CN113795754A - 便携式气体分析仪 - Google Patents

Abstract

一种便携式气体分析仪包括连接到通过气体分析仪的气动流动路径的多个插接站。模块可移除地安装到插接站。某些模块可以安装在插接站中的任一插接站处。模块可以包括气体传感器和被配置为基于由气体传感器产生的信号产生数据的微控制器。模块被配置为在安装到插接站时同时形成与气体分析仪的电连接、机械连接和气动连接中的每一者。

Description

便携式气体分析仪

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年5月9日提交的美国临时申请No.62/845,695的“PORTABLELANDFILL GAS ANALYZER MODULE”的权益，并且本申请要求于2019年12月17日提交的美国临时申请No.62/949,113的“PORTABLE GAS ANALYZER”的权益。

技术领域

本公开涉及气体分析仪，尤其涉及一种手持便携式气体分析仪。

背景技术

气体分析仪用于许多不同的领域，以监测具体气体的存在并提供有关气体参数的数据。例如，气体分析仪的应用包括科学研究和医学研究、工业过程以及环境监测。一些具体的示例是分析和/或监测填埋场上的气体和体外受精期间的气体。

手持便携式气体分析仪提供在不止一个位置监测感兴趣的特定气体的能力。例如，填埋场通过包括从地下延伸的管子的填埋井口填充。带有手持便携式气体分析仪的技术人员可以在填埋场四处走动，并获取关于填埋场内各个井口处的各种气体的读数。

气体分析仪包括产生关于气体的数据诸如温度、压力和浓度等参数的一个或多个传感器。传感器需要定期校准以确保传感器产生准确的数据。超出其校准范围的传感器可能会产生不准确的数据。气体分析仪的用户可能不知道哪些传感器在指定的校准范围之内或之外，因此可能不知道数据中的不准确之处。气体数据可以存储在记录中，并在执行采样和产生数据后很长时间内使用。

发明内容

根据本公开的一个方面，一种被配置为接收气体并产生关于气体的数据的气体分析仪包括：壳体；第一传感器模块，其能够连接到壳体，第一传感器模块被配置为产生关于气体的参数数据；以及分析仪控制器。分析仪控制器被配置为：接收第一传感器模块的第一唯一模块标识符；将第一唯一模块标识符与由第一传感器模块产生的参数数据相关联，从而产生第一相关联的参数数据。

根据本公开的另一方面，一种方法包括：通过气体分析仪的分析仪控制器检测气体分析仪的第一传感器模块，第一传感器模块被配置为产生关于由气体分析仪接收的气体的第一参数数据；通过分析仪控制器接收第一传感器模块的第一唯一模块标识符；以及通过控制电路将第一唯一模块标识符与由第一传感器模块产生的第一参数数据相关联，从而产生第一相关联的参数数据。

根据本公开的又一方面，一种手持式气体分析仪，其包括：壳体；气体入口和气体出口；壳体内的多个内部舱；多个气体传感器模块，其中，多个气体传感器模块的第一子集被配置为安装在多个舱中；以及壳体内的分析仪控制器。传感器模块包括：用于测量相应气体特性的换能器；被配置为处理来自换能器的信号信息并输出数据的可编程模块电路。分析仪控制器被配置为接收从多个气体传感器模块输出的数据。

根据本公开的又一方面，一种用于气体分析仪的被配置为接收气体并产生关于气体的数据的模块组件包括多个插接站，其中，每个插接站包括：气动入口和气动出口；以及设置在多个插接站内的多个气体感测模块。多个气体感测模块中的第一气体感测模块可安装到多个插接站，并且多个气体感测模块中的第二气体感测模块可安装到多个插接站。

根据本公开的又一方面，一种用于气体分析仪的气体感测模块包括：壳体；气动腔室；流体地连接到气动腔室的第一气动端口；流体地连接到气动腔室的第二气动端口；感测部件，其邻近气动腔室设置并被配置为产生关于气动腔室内的气体的信息；以及从气体感测模块突出的电连接器。安装气体感测模块同时形成通过气动端口第一和第二气动端口的气动连接、机械连接以及通过电连接器的电连接。

根据本公开的又一方面，一种将气体感测模块安装在气体分析仪内的方法包括将气体感测模块的壳体插入设置在气体分析仪内的插接站中。将壳体插入插接站中在气体感测模块和气体分析仪之间建立电连接、气动连接和机械连接。

根据本公开的又一方面，一种用于气体分析仪的气体感测模块包括设置在气体感测模块的壳体内的传感器，该传感器被配置为产生关于气体感测模块的气动流动路径内的气体的信号；以及设置在气体感测模块的壳体内的可编程模块电路，其中可编程模块电路存储用于气体感测模块的配置数据。

根据本公开的又一方面，一种用于气体分析仪的气体感测模块包括：模块本体，其包括气动入口端口和气动出口端口；流体地连接到气动入口端口和气动出口端口的气动腔室；安装到模块本体、邻近气动腔室的传感器，该传感器被配置为产生关于气动腔室内气体的信号；以及可编程模块电路，其可操作地连接到传感器以接收信号并被配置为基于信号产生关于气体的数据。

根据本公开的又一方面，一种用于气体分析仪的气体感测模块包括：第一模块本体，其包括气动入口端口；第二模块本体，其包括气动出口端口；气动腔室，其在第一模块本体和第二模块本体之间延伸并流体地连接到气动入口端口和气动出口端口；传感器，其被配置为产生关于气动腔室内的气体的信号；以及第一可编程模块电路。传感器包括设置在气动腔室的第一端部的红外(IR)发射器；以及设置在气动腔室的第二端部的IR检测器，IR检测器被配置为产生信号。可编程模块电路可操作地连接到IR检测器以接收信号并且被配置为基于信号产生关于气体的数据。

根据本公开的又一方面，一种被配置为接收气体并产生关于气体的数据的气体分析仪包括：壳体，其具有前侧、后侧、第一侧向侧和第二侧向侧以及第一纵向侧和第二纵向侧；气体入口，其被配置为向壳体中的气动路径提供气体；气体出口，其被配置为从气动路径中排出气体；设置在壳体内的第一模块承载框架，第一模块承载框架限定第一多个插接站；第一模块，其设置在壳体中并安装到第一多个插接站中的第一插接站。气动路径连续延伸通过第一多个插接站。

根据本公开的又一方面，一种被配置为接收气体并产生关于气体的数据的气体分析仪包括：壳体，其具有前侧、后侧、第一侧向侧和第二侧向侧以及第一纵向侧和第二纵向侧；第一气体入口，其被配置为向壳体中的气动路径提供气体；第一气体出口，其被配置为从气动路径中排出气体；至少一个模块插接站，其设置在壳体中且气动地连接到气动路径；电池接收槽，其形成在壳体的后侧上；以及电池组，其可移除地设置在电池接收槽中，电池组被配置为向至少一个模块插接站提供电力。

根据本公开的又一方面，一种被配置为接收气体并产生关于气体的数据的气体分析仪包括：壳体，其具有前侧、后侧、第一侧向侧和第二侧向侧以及第一纵向侧和第二纵向侧；位于壳体内的一对传感器模块阵列；以及直接位于一对传感器模块阵列之间的可移除电池。

附图说明

图1是填埋场的示意图。

图2A是示出模块化手持便携式气体分析仪的外壳前部和用户接口的等距前视图。

图2B是示出模块化手持便携式气体分析仪的外壳后部和电池组的等距后视图。

图2C是图1B所示的模块化手持便携式气体分析仪的立体图，其中移除了电池组盖。

图3是模块化手持便携式气体分析仪的简化框示意图。

图4是模块化手持便携式气体分析仪的框示意图，示出了多个内部安装的模块。

图5是说明管理和跟踪由气体分析仪产生的数据的方法的流程图。

图6是说明配置气体分析仪的方法的流程图。

图7A是模块化手持便携式气体分析仪的背面的立体图，其中气体分析仪的外壳后部是透明的，以示出电池组内的部件和气体分析仪的传感器隔室内的部件。

图7B是从与图7A不同的角度示出的外壳后部透明的气体分析仪的视图。

图7C示出了图7A和图7B的气体分析仪的气体泵组件，其中外壳后部是透明的。

图8是模块化气体分析仪的等距后视图，其中移除了电池组和外壳后部。

图9A是第一模块承载框架的立体图。

图9B是第二模块承载框架的立体图。

图10A是气体互连件的立体图。

图10B是图10A的气体互连件的横截面视图。

图11是图9A所示的第一模块承载框架的立体图，其中插入了气体互连件。

图12a是插入了气体互连件的单件式模块承载框架的顶部立体图。

图12B是图12a的单件式模块承载框架的底部立体图，其中插入了气体互连件。

图13A是占据三个模块位置的红外气体传感器的立体图。

图13B是红外气体传感器的横截面视图。

图13C是图13A的红外气体传感器的仰视图。

图13D是图13A的红外传感器的气体管的仰视图

图13E是红外传感器的本体的顶部立体图。

图13F是红外传感器的本体的底部立体图。

图14A示出了另一红外气体传感器。

图14B示出了另一红外气体传感器。

图14C示出了另一红外气体传感器。

图15A-图15H说明了将模块之一安装到模块承载框架中的顺序。

图16A是便携式气体分析仪的截面视图，其中示出了在会话中安装在第二模块承载框架上的五个电化学模块。

图16B是第二模块承载框架的仰视图，其中所有五个模块都插入并且管道和气体互连件安装在承载框架中。

图17A-图17G是电化学气体传感器模块的一系列分解视图。

图17H是组装好的模块的横截面视图。

图18A是具有按钮释放机构的模块本体组件的立体图。

图18B是图18A的模块本体组件的分解视图，示出了按钮释放机构。

图18C是释放机构的立体图。

图19A是模块、模块承载框架和紧固件的分解视图。

图19B是示出安装到模块承载框架的模块的横截面视图。

图19C是紧固件的立体图。

图20A是从电池组顶部的立体图。

图20B是从图20A的电池组的底部的立体图。

图20C是从图20A的电池组的底部的立体图，其中电池组的基部被移除以示出电池组的基板。

图21A是电池支撑夹的立体图。

图21B是电池组的横截面视图。

具体实施方式

本公开涉及一种模块化气体分析仪。气体分析仪可以从与气体分析仪相关联的各种模块接收关于气体样本的各种参数的参数数据。气体分析仪可以用于各种领域，诸如科学和医学研究、工业过程和环境监测。气体分析仪可以用于填埋场和体外受精等应用。气体分析仪可以提供关于具体气体的存在、气体浓度、温度、压力、湿度和/或pH值以及其他参数的数据。每个模块可以具有唯一标识符以促进对模块和数据的离散跟踪。气体分析仪可以包括用于插入各种模块的插接站，这些模块可以产生关于流动通过气体分析仪的气体的参数的数据。插接站可以接收不同的模块类型，从而允许用户调换模块并将气体分析仪配置用于特定任务或工作现场。气体分析仪可现场配置，从而允许用户在现场添加、移除或更换模块以更改气体分析仪的感测能力。出于示例的目的，以下讨论集中在填埋场中的使用，但是应该理解，该讨论同样适用于其他领域，诸如体外受精。

图1是填埋场10的示意图，包括井口12a-12D(在此统称为“填埋井口12”)和气体分析仪14。气体分析仪14包括壳体16、用户接口18、传感器端口20、传感器模块22、数据端口24和气体收集器23。

填埋场10被将垃圾埋在场10上的泥土覆盖。填埋场10通过多个填埋井口12填充。填埋井口12包括从地下延伸的管子，并且可以允许对来自填埋场10内的液体(例如，渗滤液)和/或气体(例如，甲烷)进行采样和/或收集。填埋井口12通常被加盖并且可以包括用于插入一个或多个传感器的端口，从而将传感器暴露于内部填埋环境。以此方式，填埋井口12可以用于测量特定类型的液体和/或气体的存在以及这些液体和气体的特性。

可以监测填埋场10的各种气体。例如，甲烷是一种可以在填埋场10监测的气体。甲烷的产生可以指示填埋场的状态。此外，甲烷气体的泄漏是不合需要的，从而甲烷气体的存在及其特性(例如，压力、温度、浓度)被监测。甲烷气体从井上升到填埋井口12。填埋井口12可以被加盖以防止甲烷气体逸出，并且在一些情况下填埋井口12可以将甲烷气体路由至收集系统以进行捕获。

气体分析仪14用于从填埋井口12收集气体样本并且包括被配置为产生关于气体的数据的传感器模块。壳体16支撑气体分析仪14的其他部件，诸如分析仪控制器、用户接口18和各种感测模块。壳体16可以是金属和/或聚合物封围件，其在一些情况下可以具有六边的盒形轮廓。

用户接口18可以包括屏幕(例如，触摸屏)、一个或多个按钮、拨盘、开关或其他输入。用户接口18可以包括用于输出音频消息的扬声器和/或用于输入音频命令的麦克风。应该理解，用户接口18可以是能够使用户与分析仪控制器50(图3和图4)交互的任何图形和/或机械接口。例如，用户接口18可以实现在用户接口18的显示装置处显示的图形用户接口，用于向用户呈现信息和/或从用户接收输入。用户接口18可以包括图形导航和控制元素，诸如在显示装置处呈现的图形按钮或其他图形控制元素。在一些示例中，用户接口18包括物理导航和控制元件，诸如物理致动的按钮或其他物理导航和控制元件。一般而言，用户接口18可以包括能够实现用户与分析仪控制器50的交互的任何输入和/或输出装置和控制元件并且不限于这里描述和/或示出的内容。

传感器模块22可操作地连接到气体分析仪14的控制器50。例如，传感器模块22可以通信和/或电连接到控制器50。图1所示的传感器模块22设置在壳体16的外部并通过传感器端口20连接到壳体16和壳体16内的部件。然而，应该理解，气体分析仪14可以包括多个传感器模块22，其完全设置在壳体16外部、部分在壳体16内并且部分在壳体外部、或者完全在壳体16内。如下文更详细讨论的，各种传感器模块22可以可移除地连接到壳体16和/或在壳体内，使得传感器模块22相对于壳体16不是永久固定的。每个传感器模块22可以包括与壳体16分开的它自己的壳体。每个传感器模块22的壳体可以由聚合物、玻璃和/或金属形成。在一些示例中，设置在壳体16内的传感器模块22可以沿公共气动流动路径连续地连接，使得气体样本连续地流动通过传感器模块22。

多个传感器模块22可以同时连接到便携式气体分析仪装置14的其余部分。每个传感器模块22可以产生关于从填埋井口12采样的气体的数据。每个传感器模块22可以测量不同的参数。在一些示例中，气体分析仪14可以包括被配置为产生关于相同参数的数据的多个传感器模块22。如下文更详细讨论的，气体分析仪14是模块化的，使得传感器模块22中被配置为产生关于气体的各种参数的数据的各个传感器模块可以在现场添加、移除或调换以升级和/或更新气体分析仪14。例如，第一传感器模块22可以测量甲烷气体浓度，第二传感器模块22可以测量气体压力，任何第三传感器模块22可以测量温度。多个传感器模块22可以同时插入到填埋井口12中，从而可以同时进行对不同参数的测量。传感器模块22a-22c可以与气体收集器23同时插入填埋井口12，使得设置在壳体16内部和外部的多个传感器模块22可以同时产生关于气体的数据。在一些示例中，传感器模块22a和22b还连接到单独的气体收集器36或连接到壳体16内接收来自气体收集器23的气体的气动流动路径。

在采样期间，技术人员可以在填埋场10周围移动以对填埋井口12处的液体和/或气体进行采样。为了进行采样，技术人员可以在井口之间携带便携式气体分析仪装置14。便携式气体分析仪装置14是轻量的，使得它是手持和便携式的(例如，气体分析仪14的重量可以小于约9.07公斤(约20磅))。便携式气体分析仪装置14可以在一天内被携带到多个填埋井口12进行采样。在每个填埋井口12处的采样可能需要不到约20分钟，在该采样期间，技术人员可以继续拿着便携式气体分析仪装置14。

气体收集器23设置在壳体16的外部并且通过气动管道连接到壳体16。气体收集器23可以插入填埋井口12以收集来自该井口的气体样本。气动管道可以将气体从填埋井口12输送到完全或部分设置在气体分析仪14内的传感器模块22。图1所示的传感器模块22也可以部分或完全插入填埋井口12中以对其中的气体进行采样。每个传感器模块22也可以从气体分析仪14完全移除和断开。

传感器模块22可以通过可以插入传感器端口20的绳索连接到便携式气体分析仪装置14的其余部分。绳索可以是被配置为将传感器模块22机械地连接到气体分析仪14的系绳。附加地或替代性地，该绳索可以提供传感器模块22和气体分析仪14的分析仪控制器50之间的通信链路。在一些示例中，传感器模块22可以无线地连接到便携式气体分析仪装置14，诸如通过射频通信。例如，传感器模块22可以利用2.4GHz频带(2.400-2.525GHz)中的短波长超高频(UHF)无线电波(例如，

通信)与分析仪控制器50通信。在另一示例中，通信电路可以被配置为利用5GHz频带中的超高频(SHF)无线电波进行通信。然而，应该理解，传感器模块22可以被配置为在任何合适的频率上以任何期望的方式进行通信。

图2A-图2C示出了手持便携式气体分析仪14，它包括壳体16、用户接口18、端口20和电池组26。壳体16包括外壳后部28(具有电池组插座槽28a)、外壳顶部30和侧向侧32。用户接口18包括上键盘32、下键盘34、显示器36和面板38。电池组26包括电池外壳盖42、电池基部44、连接器46和电池单元48。还示出了连接器C，其与连接器46配合以对电池组26中的电池单元48进行充电。

电池组26向气体分析仪14的部件提供电力以操作气体分析仪14。电池组26可移除地安装在槽28a中。电池组26可以从槽28a中移除并且用另一充满电的电池组26更换。电池组26可以被配置为从电池槽28a竖向地插入和移除和/或从电池槽28a纵向移除。在所示示例中，电池槽28a在气体分析仪14的纵向下端开口，以便于电池组26的滑动纵向移除。然而，应该理解，电池槽28a和电池组26可以以任何期望的方式配置以便于电池组26的滑动安装和移除。电池组26可以在安装在槽28a中时和从槽28a移除时充电。当长时间使用气体分析仪14时，诸如在大型填埋场10(图1)中进行测试时，这是有利的。在这些情况下，进入可以进行充电的设施可能会受到限制。用户可以替代性地简单地移除耗尽的电池组26，用充电的电池组26更换，并继续采样。

电池组26被配置为使得可以在可能出现爆炸性气氛的危险区域中利用和更换电池组26。电池组26被配置为使得可以在地区1和地区2危险区域利用和更换电池组26。地区1危险区域是在正常操作中可能出现爆炸性气体气氛的区域。地区2危险区域是在正常操作中不太可能出现爆炸性气体气氛并且如果出现也只会存在很短的时间的区域。例如，电池组26可以在可能存在甲烷的填埋场10中被利用时被更换。虽然在图2C中电池外壳盖42被示出为从电池组26移除，但是应该理解，电池外壳盖42被配置为永久固定到电池基部44，使得电池组26是单个单元。电池组26并非意在被拆开以提供对各个电池单元48的访问。虽然电池组26被示出为包括四个电池单元48，但是应该理解，电池组26可以根据需要包括尽可能多或尽可能少的电池单元48。在一些示例中，电池组26包括八个电池单元48，这提供了电池组26的更长寿命。电池单元48可以是锂离子或镍金属氢化物等。

槽28a沿着气体分析仪14的纵向中心线LC是伸长的。在操作期间，用户通常抓住气体分析仪14的两个侧向侧32。电池组26是气体分析仪14的相对较重的部件。使槽28a并且因此电池组26沿着气体分析仪14的纵向中心线LC伸长平衡了用户手中的气体分析仪14的重量。因此，气体分析仪14更符合人体工程学并且使用户更容易长时间操作。

用户接口18在外壳顶部30上暴露于用户。面板40和上键盘34及下键盘36安装在外壳顶部30的外表面上。上键盘34延伸穿过面板40中的开口。显示器38可以位于面板40后面，诸如当面板40是玻璃面板时。面板40提供进入密封以阻止水进入装置。面板40可以提供用于在气体分析仪14内进行导航和使用气体分析仪的触摸屏接口。在一些示例中，面板40可以由诸如最高达约3毫米(mm)(约0.19英寸(in.))的加厚玻璃制成并且可以加硬。

电池组26与气体分析仪14的基板接口以通过该基板向气体分析仪14和气体分析仪14内的各种部件供电。上键盘34、下键盘36和显示器38电连接到设置在气体分析仪14内的基板。上键盘34、下键盘36和显示器38为用户提供用户接口18，以向气体分析仪14的部件提供信息和从其接收信息。上键盘34和下键盘36可以是背光的，以便于在低光条件下使用。此外，上键盘34和下键盘18之一可以包括被配置为禁用触摸屏接口的按钮，在包括这样的触摸屏的示例中，这有助于在恶劣天气条件下使用气体分析仪14。

图3是气体分析仪14的简化示意框图，进一步示出了远程计算装置54、壳体16、用户接口18、传感器端口20、传感器模块22a-22d(在此统称为“传感器模块22”)、数据端口24、分析仪控制器50和传输电路52。传感器模块22a-22d分别包括可编程模块电路56a-56d(在此统称为“可编程模块电路56”)和换能器58a-58d(在此统称为“换能器58”)。

分析仪控制器50设置在壳体16内并且可操作地连接到气体分析仪14的其他部件。分析仪控制器50被配置为执行这里讨论的任何功能，包括接收来自这里提及的任何传感器的输出、检测这里提及的任何条件或事件以及控制这里提及的任何部件的操作。分析仪控制器50可以具有用于控制气体分析仪14的操作、收集数据、处理数据等的任何合适的配置。分析仪控制器50可以包括逻辑硬件和另外的固件、软件和/或其他逻辑指令。分析仪控制器50被配置为存储软件、实施功能和/或处理指令。分析仪控制器50可以完全或部分安装在一个或多个板上。在一些示例中，分析仪控制器50可以被实现为多个离散的电路子组件。分析仪控制器50可以包括微处理器、控制器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他等效的离散或集成逻辑电路中的一种或多种。在一些示例中，分析仪控制器50可以包括模块上系统(SOM)和/或由模块上系统形成。例如，分析仪控制器50可以包括控制电路51和与控制电路通信的存储器53，该存储器存储可由控制电路执行以执行这里提及的任何功能的程序指令。

存储器可以被描述为计算机可读存储介质。在一些示例中，计算机可读存储介质可以包括非暂时性介质。术语“非暂时性”可以指示存储介质没有体现在载波或传播信号中。在某些示例中，非暂时性存储介质可以存储可以随时间改变的数据(例如，在RAM或缓存中)。在一些示例中，存储器是临时存储器，这意味着存储器的主要目的不是长期存储。在一些示例中，存储器被描述为易失性存储器，这意味着当分析仪控制器50的电源被关掉时存储器不保持所存储的内容。易失性存储器的示例可以包括随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)和其他形式的易失性存储器。在一个示例中，存储器由在控制电路上运行的软件或应用使用以在程序执行期间临时存储信息。在一些示例中，存储器还包括一个或多个计算机可读存储介质。存储器还可以被配置用于长期存储信息。存储器可以被配置为比易失性存储器存储更大量的信息。在一些示例中，存储器包括非易失性存储元件。这种非易失性存储元件的示例可以包括磁性硬盘、光盘、软盘、闪存或电可编程存储器(EPROM)或电可擦除可编程(EEPROM)存储器的形式。

传感器模块22被配置为产生关于气体的参数的数据，诸如具体气体的存在、气体浓度、温度、压力、湿度和/或pH值等参数。每个传感器模块连接到壳体16。传感器模块22a包括换能器58a。传感器模块22b包括换能器58b。传感器模块22c包括换能器58c。传感器模块22d包括换能器58d。每个换能器58可以用于感测和产生关于气体的参数的数据。例如，换能器58a-58d之一可以测量甲烷气体浓度，换能器58a-58d之一可以测量气体压力，换能器58a-58d之一可以测量温度，换能器58a-58d之一可以测量氧气浓度等参数。用于产生温度数据的传感器模块22通常远离气体分析仪14设置，使得传感器模块22可以直接插入填埋井口12(图1)中以产生准确的温度数据。

传感器模块22a包括可编程模块电路56a。传感器模块22b包括可编程模块电路56b。传感器模块22c包括可编程模块电路56c。传感器模块22d包括可编程模块电路56d。每个可编程模块电路56可以包括可以类似于控制电路51的模块电路57以及可以类似于存储器53的存储器59。虽然可编程模块电路56d被示出为包括控制电路57和存储器59，但是应该理解，每个可编程模块电路56a-56d可以包括控制电路57和存储器59。可编程模块电路56可以包括微处理器、控制器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他等效的离散或集成逻辑电路中的一种或多种。

每个可编程模块电路56的存储器可以被描述为计算机可读存储介质。在一些示例中，计算机可读存储介质可以包括非暂时性介质。在一些示例中，存储器是临时存储器，这意味着存储器的主要目的不是长期存储。在一些示例中，存储器被描述为易失性存储器，这意味着当可编程模块电路56的电源被关掉时存储器不保持所存储的内容。易失性存储器的示例可以包括随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)和其他形式的易失性存储器。在一个示例中，存储器由在模块22的控制电路上运行的软件或应用使用以在程序执行期间临时存储信息。在一些示例中，存储器还包括一个或多个计算机可读存储介质。存储器还可以被配置用于长期存储信息。存储器可以被配置为比易失性存储器存储更大量的信息。在一些示例中，存储器包括非易失性存储元件。

可编程模块电路56a-56d可以从换能器58a-58d接收信号。例如，可编程模块电路56可以从换能器58接收模拟信号并且可以将信号和/或数据(如果信号被数字化)数字化、保存和/或传输到分析仪控制器50。分析仪控制器50可以将信号和/或数据保存在分析仪控制器50的存储器中，并且可以通过传输电路52将保存的信号和/或数据传输到外部计算装置54。

传感器模块22a和22b插入到壳体16中的相应槽中，使得传感器模块22a和22b部分地设置在壳体16内并且部分地暴露在壳体16的外部。传感器模块22a和22b可以从壳体16中的槽中切出以与壳体16分离。在一些示例中，通过将传感器模块22a和22b插入相关联的相应槽中形成机械和电连接。在传感器模块22a和22b与壳体16之间形成机械连接以将传感器模块22a和22b固定在槽中。电连接形成在传感器模块22a和22b与气体分析仪14的电源诸如下面更详细讨论的电池之间。电连接还形成在传感器模块22a和22b与分析仪控制器50之间以进行数据通信。

传感器模块22c被示出为设置在壳体16的外部并且通过传感器端口20之一通过有线连接连接到气体分析仪14。有线连接可以将传感器模块22c机械和/或电连接到气体分析仪14。在一些示例中，传感器模块22c被配置为与分析仪控制器50无线通信。远离壳体16设置的传感器模块22c便于将传感器模块22c插入填埋井口12(图1)中。

传感器模块22d设置在壳体16内。气体收集器23设置为远离壳体16并且通过气动管道在传感器端口20之一处连接到壳体16。气动路径在壳体16内从与气体收集器23相关联的传感器端口20延伸到传感器模块22d。气动路径在操作期间向传感器模块22d提供气体。在一些示例中，当传感器模块22d安装在壳体16内时形成机械和电连接。在一些示例中，在将传感器模块22d插入壳体16时也形成与气体分析仪14中的内部气动路径的气动连接。机械连接形成在传感器模块22d壳体16之间以将传感器模块22d固定在壳体16内的安装位置。电连接形成在传感器模块22d和气体分析仪14的电源诸如下面更详细讨论的电池之间。电连接还形成在传感器模块22d和分析仪控制器50之间以进行数据通信。

分析仪控制器50可以将控制信号输出给任何电子部件，包括但不限于传感器模块22a-22d、传输电路52、传感器端口20和/或用户接口18。分析仪控制器50还可以接收信号，诸如来自传感器模块22a-22d、传输电路52、传感器端口20和/或用户接口18的信号。在一些示例中，分析仪控制器50可以包括记录与传感器22a-22d产生的测量数据相关联的时间数据的内部时钟。时间数据可以包括产生测量数据时或附近的日期(例如，日-月-年)和时间(时-分-秒)。虽然分析仪控制器50被示出为单独的部件，但是气体分析仪14的其他部件可以包括用于至少在一定程度上管理它们自己的功能诸如用户接口18和传输电路52的逻辑电路。

传输电路52是用于将数据从气体分析仪14传输到远程计算装置54的电路。远程计算装置54可以是任何类型的计算装置，诸如便携式计算装置(例如，智能手机、平板计算机)、个人计算机(例如，台式计算机、膝上型计算机)、蜂窝网络或服务器等。在一些情况下，可以在传输电路52和外部计算装置54之间建立有线连接，诸如通过数据端口24。附加地或替代性地，传输电路52可以支持到外部计算装置54的无线通信，诸如通过蓝牙、Wi-Fi或其他无线通信协议。虽然示出了单个外部计算装置54，但是传输电路52可以与多个外部计算装置30双向通信，在一些实施例中是单独地，在一些实施例中是同时地。传输电路52与外部计算装置54之间的连接可以用于将数据从便携式气体分析仪装置14导出至外部计算装置54。传输电路52与外部计算装置54之间的连接还可以用于将数据从外部计算装置54导入气体分析仪14。如果外部计算装置54是网络的一部分，那么外部计算装置54可以将数据传送到网络内的其他装置。

在操作期间，气体分析仪14用于获取气体样本。传感器模块22产生关于传感器模块22被配置为感测的参数的参数数据。由每个传感器模块22产生的参数数据仅与该传感器模块22的换能器58一样准确。气体分析仪14的操作员可能希望通过参考用于收集数据的特定换能器58来建立参数数据的完整性。例如，一种类型的换能器58可能固有地比另一种类型的换能器58更准确。换能器58需要定期校准以确保产生的任何数据的完整性。第一换能器58可能在其校准周期内，而第二换能器58可能在其校准周期外。

当随后查看收集的数据时，数据查看者可能无法访问传感器模块22或便携式气体分析仪装置14，并且可能不知道哪个数据由哪个换能器58、传感器模块22或便携式气体分析仪装置14感测的，然后可能也没有理由知道哪种类型的换能器58被用于进行感测或在产生数据时那些换能器58的校准状态。如本文进一步讨论的，可以唯一地跟踪每个传感器模块22以将不同的传感器模块22彼此区分开(即使传感器模块22可能是相同型号并且可能包括操作相同的换能器58)。这种跟踪便于参考校准记录，以在数据产生很久之后验证数据完整性。

为了跟踪每个传感器模块22，每个传感器模块22具有与该特定传感器模块22相关联的唯一模块标识符(ID)。尽管多个传感器模块22可以是相同型号、同时制造并且在物理上不可区分，但是每个具有不同的唯一模块ID。例如，没有两个传感器模块22可以具有相同的唯一模块ID。每个唯一模块ID对于换能器58和/或特定传感器模块22整体而言可以是唯一的。在一些情况下，诸如在单个传感器模块22包括多个换能器58的情况下，那么单个传感器模块22可以包括与单个传感器模块22的每个换能器58相关联的多个唯一模块ID。

唯一模块ID可以存储在唯一模块ID与其唯一相关联的传感器模块22的可编程模块电路56中。附加地或替代性地，唯一模块ID可以被图形地表示在该特定的传感器模块22上，诸如通过印在传感器模块22上的码。例如，表示唯一传感器模块ID的码可以是包括字母和/或数字的一系列字母数字字符，并且附加地或替代性地可以是条形码、QR码或其他光学可扫描的图形码。

可以保持单独的记录，从而使唯一模块ID与特定传感器模块22的生平历史有关联。生平历史可以包括传感器模块22的制造商、传感器模块22的型号、传感器类型、传感器模块22的使用年限、特定传感器模块22的校准状态、自上次校准以来的利用率(例如，获取的样本、使用持续时间等)等。每个唯一模块ID可以与相应的换能器58相关联。以这种方式，每个换能器58可以具有唯一模块ID，并且多个换能器58(例如，58a-58d)可以与不同的唯一传感器模块ID相关联。

每个唯一模块ID可以在工厂作为传感器模块22制造的一部分发行。在一些情况下，唯一模块ID可以是传感器模块22的序列号。在一些示例中，唯一模块ID是与序列号不同的数字。在一些示例中，唯一模块ID不是由分析仪控制器50基于与便携式气体分析仪单元14的连接而产生的，而是与传感器模块22永久存在的，使得传感器模块22可以连接到各种不同的便携式气体分析仪，并且无论传感器模块22连接到或曾经连接到的便携式气体分析仪单元14如何，仍然可以单独跟踪由传感器模块22产生的数据。传感器模块ID可以保存在可编程模块电路56的存储器中，印刷在传感器模块22上，印刷在传感器模块22的包装上，和/或作为与传感器模块22分开的记录(书面或数字)被保存。在一些示例中，唯一模块ID可以由分析仪控制器50产生并且在气体分析仪14通电时提供给传感器模块22。在一些示例中，由分析仪控制器50产生的唯一模块ID可以永久地存储在传感器模块22的存储器中，诸如以只读格式。

保持记录哪个传感器模块22，特别是哪个换能器58，用于产生哪个参数数据是有用的。此类记录可以在以后访问，诸如在获取数据后的几年，以提供数据准确性和完整性的证据。特定传感器模块22的唯一模块ID可以与该传感器模块22的换能器58收集的数据一起保存和传输。例如，可编程模块电路56可以将其唯一模块ID和从换能器58接收的数据传输到分析仪控制器50，并且分析仪控制器50可以与参数数据相关联地保存唯一模块ID。在一些示例中，模块电路56可以被配置为在将参数数据传输到分析仪控制器50之前将其传感器模块22的唯一模块ID和/或换能器58与参数数据相关联，从而产生相关联的参数数据。可编程模块电路56由此可以被配置为产生和传输相关联的参数数据。在一些示例中，分析仪控制器50可以在操作气体分析仪14之前接收每个传感器模块22的唯一模块ID。分析仪控制器50可以将唯一模块ID保存在分析仪控制器50的存储器中。分析仪控制器50然后可以基于从特定传感器模块22接收的参数数据且基于该特定传感器模块22的唯一模块ID产生相关联的参数数据。相关联的参数数据可以进一步与位置数据诸如其中气体被采样的纬度和经度或特定工作地点和时间数据以及其他数据类型相关联，以产生特定于样本的参数数据。

分析仪控制器50随后可以将唯一传感器模块ID、样本数据和参数数据传输到外部计算装置54。唯一传感器模块ID、样本数据和参数数据可以由外部计算装置54和/或其他计算装置保存以供以后检索。在检索时，唯一传感器模块ID可以用于识别(例如，通过表格或其他档案)关于用于产生数据的传感器模块22和/或换能器的信息。例如，可以调用用于收集数据的换能器58的类型以及换能器58的校准记录。时间数据可以用于根据数据是何时产生的来确认换能器58的使用年限和校准状态，以提供特定数据可靠的证据。

在一些示例中，唯一模块ID不保存在传感器模块22的可编程模块电路56中。例如，传感器模块22中的一个或多个可能不包括可编程模块电路56。在这种情况下，控制电路26可以通过用户接口18提示用户向气体分析仪14提供唯一模块ID以保存在分析仪控制器50中。控制电路26可以将用户提供的唯一模块ID与由传感器模块22产生的参数数据相关联以产生相关联的参数数据。分析仪控制器50还可以将数据与样本数据诸如时间数据相关联。分析仪控制器50可以将相关联的数据传输到外部计算装置54。在这种情况下，用户可以读取印在传感器模块22上的唯一模块ID，扫描如果呈图形码的唯一模块ID，或者以其他方式手动或半手动地通过用户接口18将唯一模块ID输入到气体分析仪14的分析仪控制器50。在一些示例中，分析仪控制器50可以防止气体分析仪14操作以产生参数数据，直到气体分析仪14的每个传感器模块22与唯一模块ID相关联。

每个填埋场10可以具有与其相关联的标识符名称，诸如唯一地将特定填埋场10与其他填埋场区别开来的唯一名称。填埋场10的标识符可以是特定填埋场10的地址或坐标。在每个填埋场10内，每个填埋井口12可以具有与特定填埋井口12相关联的标识符，诸如识别名称、码、坐标或将特定填埋井口12与同一填埋场10处的其他填埋井口12区分开来的其他标识符。用于每个填埋场10和气体分析仪14在其处获取读数的填埋井口12的标识符可以被输入到便携式气体分析仪装置14中(例如，之前通过数据端口24和/或传输电路52上传，或者由操作员通过接口18手动输入)。分析仪控制器50可以存储填埋场10和特定填埋场10处的多个填埋井口12的标识符。当在特定填埋场10处时，操作员可以选择或以其他方式输入在其处将进行当前会话的测量的特定填埋场10。在每个填埋井口12处，恰好在测量之前、期间或之后(例如，在操作员完成在前一个填埋井口12处的测量之后和在下一个填埋井口12处进行测量之前)，操作员可以选择或以其他方式输入在其处正在/将要/已经产生收集的数据的特定填埋井口12。当分析仪控制器50正在保存特定填埋井口12的参数数据时，除了保存唯一传感器模块ID外，分析仪控制器50还可以保存填埋场10的标识符，和/或与在该特定填埋井口12处产生的数据相关联的特定填埋井口12的标识符。分析仪控制器50由此可以基于现场数据和相关联的参数数据产生特定于样本的参数数据。

当操作员移动到不同的填埋井口12，在每个井口处产生参数数据时，可以建立本文讨论并由分析仪控制器50存储的数据的表格。如本文所解释的，该表格可以传输到外部计算装置54。虽然使用表格作为示例，但是应该理解数据可以以任何期望的格式存储。下面示出此类表格的示例。

表格1

表格1的数据可以从便携式气体分析仪装置14传输到外部计算装置54以进行长期存储。表格1的数据随后可以参考表格2的数据，表格2示出了传感器模块22的型号信息、制造商、校准日期和唯一模块ID。

表格2

这样，表格2中的数据可以帮助验证表格1中数据的完整性。将理解的是，填埋场运营商可能会运营数十个填埋场，每个填埋场都有数百个填埋井口，多年来，其必须由具有不同传感器生平的不同传感器队一年进行多次测量。尽管收集了大量数据并使用了传感器，但本文所述的系统和方法可以允许快速捕获相关信息以供日后轻松参考和进行数据验证。

气体分析仪14提供了显著的优点。每个传感器模块22和/或换能器58包括唯一模块ID，其相对于其他传感器模块22和换能器58唯一地标识该传感器模块22和/或换能器58。唯一模块ID可以包括关于模块的信息或提供对访问这样的信息诸如制造日期、制造商身份、校准日期、模型类型等的参考。唯一模块ID可以与传感器模块22/换能器58产生的参数数据相关联以，产生相关联的参数数据。相关联的参数数据允许用户在实际产生数据后的数天、数月或数年访问记录并确定产生的数据的完整性和准确性。这种跟踪和关联提供了对数据完整性和准确性的信心，并可以在未来随时确认数据完整性和准确性。

图4是气体分析仪14的系统框图，示出了安装在模块组60a、60b中的内部安装的模块。还示出了气动路径62。多个传感器模块22被示出为安装在气体分析仪14的壳体16内。多个传感器模块22可以具有不同或相同的配置。在所示示例中，并且如下面更详细地讨论的，所示的传感器模块22包括红外(IR)传感器模块84和电化学(EC)传感器模块92、98、104、110。还示出了旁路模块90。

该框图包括用户接口18(包括上键盘34、下键盘36、显示器印刷电路板(PCB)72和显示器38)、端口20、电池组26、分析仪控制器50、传输电路52、第一模块组60a(包含压力模块74、泵组件80、电磁阀82和IR传感器模块84)、第二模块组60b(包括旁路模块90和EC模块92、98、104、110)、基板64、GPS模块66、电池传感器68和备用电池70。

压力模块74包括可编程模块电路76和换能器78。IR模块84包括可编程模块电路86和换能器88，EC模块92包括可编程模块电路94和换能器96，EC模块98包括可编程模块电路100和换能器102，EC模块104包括可编程模块电路106和换能器108，EC模块110包括可编程模块电路112和换能器114。应该理解，每个可编程模块电路76、86、94、100、106、112基本上类似于可编程模块电路56a-56d(图3)。类似地，应该理解，每个换能器78、88、96、102、108、114基本上类似于换能器58a-58d(图3)。传感器模块74、84、92、98、104、110中的每一个也可以被称为“智能”模块，因为那些模块中的每一个都包括可编程模块电路和换能器。

气动回路60从端口20的入口之一到端口20的出口之一延伸通过气体分析仪14。应该理解，气体分析仪14可以包括端口20的多个入口和端口20的多个出口。所示示例中的气动回路60的流动方向由形成气动回路60的箭头指示。气动回路60延伸通过串联的压力模块74、泵组件80、电磁阀82、IR模块84、旁路模块90和EC模块92、98、104、110中的每一个。在一些示例中，第一入口端口20被配置为向压力模块74提供气体以促进产生压力数据，并且第二入口端口20被配置为向气动回路60的其余部分提供气体以连续流动通过模块。压力模块74、IR模块84和EC模块92、98、104、110中的每一个被配置为产生关于流动通过气动回路60的气体的一个或多个参数的数据。泵组件80被配置为泵送气体通过气动回路60和模块84、90、92、98、104、110中的每一个。电磁阀82用作控制气体流向下游通过电磁阀82到达气动回路60的其余部分的闸门。泵组件80将气体吸入气体分析仪14中并将气体泵送通过气动回路60。

基板64与图4所示的其他部件电连接。分析仪控制器50可操作地连接到气体分析仪14的其他部件以控制气体分析仪14的其他部件的操作。分析仪控制器50被配置为存储软件、实施功能，和/或处理指令。分析仪控制器50可以包括存储器53和被配置为执行存储在存储器上的指令的控制电路51。分析仪控制器50被配置为执行这里讨论的任何功能，包括接收来自这里提及的任何传感器的输出、检测这里提及的任何条件或事件、以及控制这里提及的任何部件的操作。分析仪控制器50可以是用于控制气体分析仪14的操作、收集数据、处理数据等的任何合适的配置。分析仪控制器50可以包括硬件、固件和/或存储的软件，并且分析仪控制器50可以完全或部分地安装在一个或多个板上。分析仪控制器50可以是适合于根据这里描述的技术操作的任何类型。虽然分析仪控制器50被示出为单个单元，但是应该理解分析仪控制器50可以跨一个或多个板设置。在一些示例中，分析仪控制器50可以被实现为多个离散的电路子组件。在一些示例中，分析仪控制器50可以包括模块上系统(SOM)和/或由模块上系统形成。

基板64从电池组26接收电力并且将电力分配给图4所示的其他部件。电池传感器68与电池组26相关联并且被配置为在电池组26将要被移除时通知控制电路50。电池传感器68也可以称为配件传感器。在移除电池组26之前必须关断气体分析仪14，以避免数据丢失和气体分析仪14的各种部件损坏。分析仪控制器50被配置为基于控制电路50从电池传感器68接收信号来发起气体分析仪14的断电。电池传感器68可以具有任何合适的配置，用于警告分析仪控制器50即将移除电池组26并且允许有足够的时间移除电池组26。例如，电池传感器68可以是当被用户致动时产生信号的机械装置，该信号通知分析仪控制器50电池组26将被移除。在一些示例中，电池传感器68可以是螺纹部件，其必须在移除电池组26之前从气体分析仪14上松开，其中松开产生信号等。备用电池70是内部电源，其被配置为向气体分析仪14提供足够的电力以允许气体分析仪14在意外电力损失诸如由于电池28耗尽或被不正确移除的情况下适当地断电。备用电池70可以提供维持日期/时间的最小电力。在一些示例中，备用电池70可以向传感器模块提供电力。

分析仪控制器50通过基板64与包括上键盘34、下键盘36和显示器38在内的用户接口18进行数据通信。显示器PCB 72可以促进显示器38和分析仪控制器50之间的数据通信。GPS模块66被配置为产生关于气体分析仪14和获取气体样本的位置的位置信息。位置信息可以与传感器模块74、84、92、98、104、110产生的参数数据相关联。

基板64提供用于电力控制和促进气体分析仪14的各个部件之间的数据通信的电气接口。如下文更详细地讨论的，内部安装的传感器模块74、84、90、92、98、104、110中的每一个可以安装在为该传感器模块74、84、90、92、98、104、110提供机械、电气和气动连接的插接站处。传感器模块74、84、90、92、98、104、110可以在各种插接站之间调换，使得气体分析仪14可以以用户期望的任何方式进行配置。

压力模块74、泵组件80、电磁阀82、IR模块84、旁路模块90和EC模块92、98、104、110中的每一个电连接到基板64。压力模块74、泵组件80、IR模块84和EC模块92、98、104、110中的每一个电连接到基板64以与分析仪控制器50双向通信。与各自被配置为产生参数数据的压力模块74、IR模块84和EC模块92、98、104、110不同，旁路模块90不产生关于气体的参数的数据。相反，旁路模块90被配置为形成完成气动回路60的贯通模块。旁路模块90电连接到基板64以向分析仪控制器50指示旁路模块90的存在。如下文更详细讨论的，分析仪控制器50可以连续识别安装在气体分析仪14内的各种模块并且可以确定气动回路60是否闭合。旁路模块90在沿气动回路60的位置处的存在向分析仪控制器50确认沿气动回路60的该位置是闭合的。

分析仪控制器50与模块电路76、86、94、100、106、112通信以向压力模块74、IR模块84和EC模块92、98、104、110提供数据并从其接收数据。分析仪控制器50从压力模块74、IR模块84和EC模块92、98、104、110中的每一个接收数据输出。控制电路50可以通过显示器38将该数据传送给用户和/或通过传输电路52将该数据传送到板外。例如，传输电路52可以促进射频(RF)通信和/或可以促进通过网络诸如局域网、广域网和/或因特网的通信。在一个示例中，传输电路52可以被配置为利用2.4GHz频带(2.400-2.525GHz)中的短波长超高频(UHF)无线电波(例如，

通信)进行通信。在另一示例中，通信电路可以被配置为利用5GHz频带中的超高频(SHF)无线电波进行通信。在一些示例中，传输电路52包括蓝牙芯片组和WiFi芯片组中的一者或两者。

模块电路76、86、94、100、106、112分别设置在压力模块74、IR模块84和EC模块92、98、104、110内的一个或多个电路板上。因此，模块电路76、86、94、100、106、112可与模块74、84、92、98、104、110一起移除，并在相关联的模块74、84、92、98、104、110安装在气体分析仪14内时放置成与分析仪控制器50通信。传感器模块74、84、92、98、104、110分别包括被配置为产生关于气体的参数的数据的换能器78、88、96、102、108、114。传感器模块74、84、92、98、104、110可以将换能器78、88、96、102、108、114产生的数据提供给分析仪控制器50。

在一些示例中，气体分析仪14被配置为使得分析仪控制器50在来自可编程模块电路76、86、94、100、106、112的信息被传送到分析仪控制器50之前请求该信息。在一些示例中，可编程模块电路76、86、94、100、106、112被配置为仅响应于来自分析仪控制器50的请求向分析仪控制器50提供数据。应该理解，可编程模块电路76、86、94、100、106、112可以是适合于产生数据、分析数据、存储数据、传送数据等的任何配置。例如，每个可编程模块电路76、86、94、100、106、112可以包括可编程集成电路、微处理器、控制器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他等效的离散或集成逻辑电路中的一种或多种。每个可编程模块电路76、86、94、100、106、112还可以包括用于放大由其模块的换能器产生的信号的放大器电路。

可编程模块电路76、86、94、100、106、112每个都包括存储器59，其可以被配置为存储其相应模块74、84、92、98、104、110的校准数据。校准数据包括校准传感器模块以供使用的数据。例如，可以在工厂产生关于模块的换能器的信息。特定于该换能器的校准系数被产生并保存在可编程模块电路上。校准系数特定于该模块，并基于从其换能器获取的测量。

存储在可编程模块电路76、86、94、100、106、112中的数据还可以包括关于该模块的校准状态和/或历史的信息，诸如上次校准的日期、自上次校准以来经过的时间、自上次校准以来的运行时段等。可编程模块电路76、86、94、100、106、112还可以被配置为存储其相应模块74、84、92、98、104、110的特征数据。特征数据可以提供关于该模块的性质的信息，诸如该模块被配置为为其产生数据的参数等。例如，可编程模块电路86可以存储指示IR模块84是IR模块的特征数据。可编程模块电路76、86、94、100、106、112从其相关联的模块的换能器78、88、96、102、108、114接收信号，可以执行数学函数以创建线性化输出，并且可以将输出传送到分析仪控制器50。分析仪控制器50可以将信息存储在其存储器中，通过显示器38向用户提供信息，和/或通过传输电路52传送信息。

在一些示例中，分析仪控制器50可以将由传感器模块74、84、92、98、104、110中的第一个传感器模块产生的数据提供给传感器模块74、84、92、98、104、110中的第二个传感器模块，以促进由传感器模块74、84、92、98、104、110中的第二个传感器模块的数据产生。例如，IR模块84可以接收附加输入，诸如来自压力模块74的压力数据，并且可以利用该附加输入来产生输出。在这样的示例中，压力模块74可以通过基板64和分析仪控制器50向IR模块84提供压力数据。

分析仪控制器50被配置为每当气体分析仪14通电时确定存在于气体分析仪14中的每个模块的存在并将标识符分配给该模块。加电时产生的新标识符可以覆盖存储在该模块的可编程模块电路上的任何先前标识符。这样，模块可以在各种气体分析仪14之间调换，而不用担心标识符会在气体分析仪14中存在的各个模块之间发生冲突。

基板64上的通信线路由传感器模块74、84、92、98、104、110中的每一个共享。在加电期间，分析仪控制器50为安装在气体分析仪14内的每个模块分配唯一通信标识符以允许分析仪控制器50与每个单独的模块进行通信。在识别过程中，分析仪控制器50可以单独地对设置在气体分析仪14内的每个模块加电和断电。在气体分析仪14加电时，每个模块插接站被连续供电以确定模块是否存在于该插接站并为每个模块分配通信标识符。

如果在插接站通电时没有接收到响应，则分析仪控制器50可以确定在该位置是否存在伪模块，诸如旁路模块90。例如，分析仪控制器50可以基于从伪模块延伸并接触基板64的接触垫的存在来识别伪模块的存在。在一些示例中，诸如模块跨越多个插接站的情况，分析仪控制器50可以基于从跨越多个插接站的模块的可编程模块电路接收到的特征数据来确定该模块不应该出现在某个插接站。例如，该模块的可编程模块电路可以存储指示该模块被配置为跨越的插接站数量的信息。

如果不存在接触垫并且没有该插接站应该被绕过的指示，那么分析仪控制器50可以确定该位置处不存在模块，这将指示通过气体分析仪14的气动回路60中的开口。在这种情况下，可以通过用户接口18向用户提供气动路径中的开口应该诸如通过在该位置插入旁路模块90被闭合的警报。

如果从插接站处的模块接收到响应，则将唯一通信标识符分配给位于该插接站处的模块，并且该模块将该通信标识符存储在其可编程模块电路中。控制电路50利用通信标识符来识别通信打算用于哪个模块。每个模块都可以被置为仅响应于包括其通信标识符的那些通信。每个模块还可以将其换能器产生的数据与其通信标识符相关联，以向分析仪控制器50指示该数据是由哪个模块产生的。在一些示例中，通信标识符可以是与该模块相关联的唯一模块ID，如上面参考图3更详细地讨论的。在一些示例中，分析仪控制器50独立于其他标识符产生通信标识符。通信标识符可以是适合于唯一地识别每个模块以促进分析仪控制器50和该模块之间的通信的任何形式。在将唯一通信标识符分配给模块后，该插接站被断电并且串联的下一个插接站被供电以确定模块是否位于该插接站。对气体分析仪14中的每个插接站连续重复该过程。

气体分析仪14被配置为每次气体分析仪14被重新通电时确定存在于气体分析仪14中的每个模块的存在并将通信标识符分配给该模块。加电时产生的通信标识符会覆盖存储在该模块的可编程模块电路上的任何先前标识符。这样，模块可以在各种气体分析仪14之间调换，而不用担心通信标识符会在气体分析仪14中存在的各个模块之间发生冲突。

气体分析仪14提供了显著的优点。气体分析仪14是模块化的，因为模块62、80、92、98、104、110中的各个模块可以位于气体分析仪14内的不同位置，并且可以根据工作的特定要求进行混合和匹配。此外，校准数据承载在每个模块的可编程模块电路上，使得用户可以简单地将校准的模块调换为不同的模块，而无需将整个气体分析仪14发送给制造商进行校准，从而节省了时间和成本。这种模块化还支持在现场用新特征诸如感测不同气体或不同范围的气体或气体的不同参数的能力升级气体分析仪14。由于每个模块在其自己的可编程模块电路上携带其自己的校准信息，因此模块可以插入气体分析仪14中的任何插接站并且可以在多个气体分析仪14之间调换并且仍将被正确校准和可操作。此外，即使模块在现场被调换，在加电时提供唯一通信标识也能提供准确的数据管理和跟踪。在调换模块之后，气体分析仪14被重新供电并且新的通信标识符被提供给气体分析仪14中的模块，从而促进模块跟踪和数据管理。

图5是说明管理装置诸如便携式气体分析仪诸如气体分析仪14的方法500的流程图。方法500可以用于跟踪由气体分析仪产生的用于填埋场诸如填埋场10(图1)或在其他环境中诸如用于IVF的数据。方法500包括：包括步骤502-512的设置阶段以及包括步骤514-518的测量阶段。设置阶段包括定位和识别与气体分析仪相关联的每个模块，并为气体分析仪的每个模块接收唯一模块ID。测量阶段包括使用气体分析仪的模块产生数据并将来自每个模块的数据与该模块的唯一模块ID相关联。下面更详细地讨论设置阶段和测量阶段。

在步骤502，启动仪器，这可以包括为气体分析仪供电、按下启动或“开启”按钮、或启动气体分析仪的分析仪控制器，诸如通过启动分析仪控制器50(图3和图4)。在步骤504，检测仪器的传感器模块，诸如传感器模块22(图3和图4)。在步骤504中，分析仪控制器可以确定模块是否存在于气体分析仪的模块安装位置。例如，分析仪控制器可以监测传感器端口中、传感器模块的槽中、插接站中或其他连接特征件中是否存在开放回路或闭合回路(例如，通过触点之间的电阻或阻抗检查)。在一些示例中，开放回路指示没有连接，而闭合回路指示存在连接的传感器模块。在一些示例中，分析仪控制器可以为每个安装位置连续供电以确定传感器模块是否存在于每个安装位置。分析仪控制器可以基于从该安装位置接收到的信号来确定模块是否存在。在一些示例中，分析仪控制器可以通过与该装置的无线连接来识别类似于传感器模块22c(图3)的远程连接的装置。

当在步骤504中检测到传感器模块时，方法500移动到步骤506并且分析仪控制器确定唯一模块ID是否保存在步骤504中识别的传感器模块上。唯一模块ID可以包括诸如该传感器模块和/或传感器模块的每个换能器的制造商名称和序列号之类的信息。当检测到传感器模块时，分析仪控制器可以向传感器模块发送请求，询问该传感器模块的唯一模块ID。作为响应，传感器模块可以将应答发送回分析仪控制器，确认其是否具有存储的唯一模块ID和/或提供该传感器模块的唯一模块ID。如果传感器模块确实在其存储器中存储了唯一模块ID，则如果传感器模块没有通过发送其唯一模块ID直接回复关于唯一模块ID的存在的询问，那么分析仪控制器可以向传感器模块发送对唯一模块ID的请求。当分析仪控制器检测到通过电缆或无线连接连接有附件时，分析仪控制器可以确定是否可以从该远程附件获得唯一模块ID。控制电路可以基于一种或多种类型的连接和通信命令来确定它是否可以从远程附件获得唯一模块ID。在一些示例中，如果唯一模块ID可以被读取，那么分析仪控制器会自动读取它。例如，控制电路可以与远程附件无线通信以获得该远程附件的唯一模块ID。在某些情况下，传感器模块可以自动将其唯一模块ID发送到分析仪控制器，而无需分析仪控制器特别提示发送唯一模块ID。例如，传感器模块可以被配置为在传感器模块与分析仪控制器进行电连接时将其唯一模块ID发送到分析仪控制器。

如果传感器模块确实具有存储的唯一模块ID，则步骤506的答案为“是”并且方法500前进到步骤508。然而，如果传感器模块没有保存在该传感器模块的存储器中的唯一模块ID，或者如果传感器模块不是数字的或者以其他方式不响应请求，则步骤506的答案为“否”并且方法500前进到步骤510。

在步骤510中，控制电路产生并向用户提供提示。提示请求传感器模块的唯一模块ID。当需要来自传感器模块的数据时，诸如在气体分析仪的操作期间，或在利用该传感器模块产生参数数据之前的任何时间，可以执行步骤510。例如，分析仪控制器可以通过气体分析仪的用户接口，诸如用户接口18(图1、图2A、图3、图4)提供音频和/或视觉提示。在一些示例中，分析仪控制器可以向远程计算装置，诸如远程计算装置30(图3)提供提示。例如，分析仪控制器可以通过传输电路诸如传输电路52(图3和图4)向远程计算装置提供提示。

该提示可以指导用户输入制造商名称、序列号和/或形成该传感器模块的唯一模块ID的其他识别信息。用户可以通过用户接口和/或远程计算装置向分析仪控制器输入唯一模块ID。在一些示例中，可以内置于气体分析仪中的条形码读取器可以用于扫描传感器模块的条形码。在一些示例中，可以使用可以内置于气体分析仪中或通信地连接到气体分析仪的光学读取器诸如相机来拍摄传感器模块的序列号。分析仪控制器可以对图像进行光学字符识别，以将图像解码为形成唯一模块ID的文本和数字。在一些示例中，分析仪控制器可以产生并存储最近手动输入的模块和唯一模块ID的列表。分析仪控制器可以调用列表并将列表诸如通过用户接口显示给用户。如果模块出现在列表中，用户可以从该列表中选择适当的模块。这样的列表有助于在同一模块在一段时间内保持使用的情况下进行快速设置。分析仪控制器在步骤510中接收唯一模块ID，然后方法500进行到步骤508。

在无论是直接从步骤506到达还是通过步骤510到达的步骤508中，控制电路将唯一模块ID存储在其存储器中作为该传感器模块的唯一模块ID。唯一模块ID由此与该传感器模块相关联，使得分析仪控制器可以进一步将唯一模块ID与从该传感器模块接收的参数数据相关联。

在步骤512中，分析仪控制器确定是否存在与气体分析仪相关联的附加传感器模块。便携式气体分析仪装置可以与多个传感器模块具有多种可能的连接，诸如将两个、三个、四个、五个或更多个传感器模块与单个便携式气体分析仪装置连接。便携式气体分析仪装置的分析仪控制器可以扫描多个通道中的每一个(例如，硬线情况下的开放回路，无线连接情况下的无线连接)以识别连接到气体分析仪装置的每个传感器模块。控制电路可以基于在设置阶段检测到的传感器模块来填充连接的传感器模块的列表。

如果步骤512中的回答为“是”，使得分析仪控制器检测到附加传感器模块，则方法500返回到步骤504并针对每个附加传感器模块重复步骤504、506、508和510。分析仪控制器继续重复步骤504-512，直到每个传感器模块与其唯一模块ID相关联。当每个传感器模块已经被识别使得没有附加传感器模块时，则步骤512中的回答为“否”并且设置阶段完成。

设置阶段可以根据各种步骤和协议执行，而不限于具体讨论的那些。分析仪控制器可以将传感器模块和唯一模块ID存储在分析仪控制器的存储器中以备后用。例如，分析仪控制器可以将手动输入的关于各种模块的信息存储在其存储器中。在一些示例中，控制电路可以存储附件类型、制造商名称、序列号和形成每个传感器模块的唯一模块ID的其他识别信息，直到气体分析仪被重新通电或用户重新输入信息。在一些示例中，分析仪控制器可以向用户提供选项以使得输入和/或存储识别信息的要求是可选的或强制性的。该配置设置可以存储在分析仪控制器的存储器中。在一些示例中，分析仪控制器可以产生并存储最近连接的传感器模块的列表，诸如最近连接到气体分析仪的五个、十个、十五个等。在一些示例中，分析仪控制器可以向用户显示关于与气体分析仪相关联并在使用中的每个传感器模块的信息。该列表可以在设置阶段结束时或在整个设置阶段中以及在测量阶段之前或在整个测量阶段中显示。例如，分析仪控制器可以显示每个传感器模块及其关联的唯一模块ID的表格。这样的列表允许用户确认气体分析仪被配置为产生用户想要产生的数据。

在完成设置阶段之后，气体分析仪准备好运行并且方法500进行到测量阶段。在测量阶段，操作气体分析仪以产生关于气体的数据。在步骤514中，传感器模块产生参数数据并且分析仪控制器从传感器模块接收该参数数据。与步骤514同时和/或在其之后，执行步骤516，其中分析仪控制器将参数数据与产生该参数数据的传感器模块/传感器模块的换能器的唯一模块ID相关联。通过将参数数据与唯一模块ID相关联而产生的数据也可以称为相关联的参数数据。相关联的参数数据可以由分析仪控制器保存。如本文所讨论的，其他数据也可以通过分析仪控制器与参数数据相关联，诸如位置信息诸如地点或特定井口，以及时间信息。通过将位置信息和/或时间信息与参数数据或相关联的参数数据相关联而产生的数据可以被称为特定于样本的参数数据。

随着传感器模块产生附加参数数据，可以在气体分析仪的整个操作中重复步骤514和516。接收参数数据、将参数数据与唯一模块ID相关联以产生相关联的参数数据以及保存该相关联的参数数据的过程可以循环重复，直到会话完成(例如，在特定填埋井口12的采样完成，在填埋场10的所有填埋井口12的采样完成等)。可以与步骤516同时或在随后时间执行步骤518。在步骤518中，相关联的参数数据被传输到板外以进行数据使用和存储，诸如发送到远程计算装置。

方法500提供了显著的优点。接收和存储每个传感器模块和/或换能器的唯一模块ID的控制电路为产生的参数数据提供离散的跟踪信息。唯一模块ID可以包括关于模块的信息或提供访问此类信息的参考，诸如制造日期、制造商身份、校准日期、型号类型等。唯一模块ID与参数数据相关联，使得产生参数数据的传感器模块和/或换能器的确切身份是已知的。知道产生参数数据的传感器模块和/或换能器的身份允许用户访问记录并确定在实际产生数据后数天、数月或数年产生的数据的完整性和准确性。这种跟踪和关联提供了对数据完整性和准确性的信心，并可以在未来随时确认数据的完整性和准确性。

图6是说明在加电时识别模块的方法600的流程图。方法600可以用于在操作期间促进跟踪数据和模块管理。方法600可以用于对由气体分析仪诸如气体分析仪14产生的数据进行数据跟踪和管理。方法600可以用于与产生有关气体的参数数据相关联的任何期望环境，诸如填埋场环境，诸如填埋场10(图1)，或在IVF期间。方法600可以与方法500(图5)同时或分开执行。方法600可以作为图5所示的设置阶段的一部分来执行。基板64上的通信线路由智能模块22和旁路模块90中的每一个共享。分析仪控制器诸如分析仪控制器50(图3和图4)可以确定模块是否位于气体分析仪内的每个插接站。分析仪控制器可以为安装在气体分析仪14内的每个智能模块分配唯一标识符以促进分析仪控制器和每个单独模块之间的通信。气体分析仪14可以单独地给气体分析仪14内设置的每个模块加电和断电。在气体分析仪14加电时，每个模块插接站被连续供电并且分析仪控制器确定模块是否存在于该插接站并且可以给每个模块分配模块标识符。

在步骤602中，启动仪器，这可以包括给气体分析仪供电、按下启动或“开启”按钮、或启动气体分析仪的分析仪控制器，诸如通过启动分析仪控制器50(图3和图4)。在步骤604中，向气体分析仪的第一插接站供电。在步骤606，分析仪控制器确定是否存在故障。例如，当向第一插接站供电时可能产生故障信号。该故障可能指示通信线路或插接站处的模块存在某些错误，诸如传感器模块是否已损坏。如果检测到故障，则方法600进行到步骤608。在步骤608中，从插接站移除电力并且将错误记录在例如分析仪控制器的存储器中。分析仪控制器可以附加地或替代性地将错误消息传输到远程计算装置，诸如远程计算装置30(图3)。方法600然后可以进行到步骤610，在此期间分析仪控制器可以退出方法600并且可以进一步产生错误消息并将故障通知用户，诸如通过用户接口18(图1、图2A、图3、图4)。

如果未检测到故障，则步骤606中的回答为“否”并且方法600进行到步骤612。在步骤612中，分析仪控制器确定伪模块诸如旁路模块90是否存在于供电的插接站处。例如，分析仪控制器可以基于从旁路模块延伸并接触气体分析仪的基板的接触垫的存在来识别旁路模块的存在。接触垫可以闭合回路，从而指示插接站处模块的存在。在一些示例中，分析仪控制器可以向插接站发送命令并且可以基于闭合回路及没有从插接站处的模块接收到响应来确定安装在插接站处的模块是旁路模块。在一些示例中，闭合回路的存在产生指示旁路模块位于插接站处的信号。如果在插接站处存在旁路模块，则方法进行到步骤614。在步骤614中，分析仪控制器记录在该插接站处存在旁路模块。这样，分析仪控制器知道安装在插接站的模块没有被配置为产生参数数据。从步骤614，方法600可以进行到步骤628。

如果对步骤612的回答为“否”，则方法进行到步骤616。在步骤616中，分析仪控制器产生状态命令并将其发送到插接站。分析仪控制器等待来自插接站的答复。例如，分析仪控制器可以等待一段设定的时间来接收回复。状态命令被配置为使得存在于插接站的模块向分析仪控制器50提供响应。响应可以包括关于该智能模块的数据，诸如特征数据，以及在一些示例中，唯一模块ID。特征数据可以包括关于传感器模块的信息，诸如传感器模块被配置为为其产生数据的参数类型、传感器模块的配置数据、与模块相关联的插接站的数量等。

在步骤618中，分析仪控制器响应于在步骤616中产生和提供的状态命令来确定是否已经接收到有效答复。如果步骤618的答复为“否”，使得没有接收到有效答复，则方法600继续进行到步骤620。在步骤620中，从插接站移除电力并且分析仪控制器50将插接站记录为未被占据。方法600然后进行到步骤628。

如果在步骤618接收到有效答复，则方法进行到步骤622。有效答复指示传感器模块安装在插接站。在步骤622中，分析仪控制器为安装在插接站的传感器模块产生唯一通信标识符。唯一通信标识符也可以称为唯一地址并且仅与该插接站处的模块相关联并且促进分析仪控制器和传感器模块的可编程模块电路之间的通信。唯一通信标识符可以提供给安装在插接站的模块并存储在该模块的存储器中。唯一通信标识符可以覆盖存储在模块的存储器中的任何先前的通信标识符。覆盖任何先前的通信标识符确保通信标识符不会在模块之间发生冲突，从而允许模块在气体分析仪之间自由调换。在气体分析仪的操作期间，分析仪控制器可以用唯一通信标识符标记用于传感器模块的命令。传感器模块可以配置为仅响应于标有其唯一通信标识符的那些命令。传感器模块还可以被配置为用唯一通信标识符标记由传感器模块产生的数据，以将该数据标识为由传感器模块产生。

在步骤624中，分析仪控制器确定安装在插接站的模块的类型，这可以基于在步骤618中接收的回复或基于由传感器模块响应于来自分析仪控制器的命令而提供的附加信息。模块类型和关于传感器模块的任何附加信息可以存储在分析仪控制器的存储器中。分析仪控制器还可以记录插接站被有源传感器模块占据。这样，插接站与安装在插接站处的特定传感器模块相关联。分析仪控制器由此知道传感器模块安装在该插接站处并且可以基于已知位置和唯一通信标识符向传感器模块提供命令。分析仪控制器由此记录位于该插接站的模块类型并且还将插接站记录为包括有源模块。应该理解，步骤624可以在步骤622之前、与其同时或在其之后执行。在步骤626中，从插接站移除电力。从步骤626，方法600进行到步骤628。

在无论是从步骤614、步骤620还是步骤626到达的步骤628中，分析仪控制器确定是否存在尚未被供电和识别的附加插接站。分析仪控制器可以连续地识别与气体分析仪相关联的每个插接站。在一些示例中，分析仪控制器被配置为连续地识别每个插接站和相关联的模块。控制电路知道与气体分析仪相关联的插接站的数量。如果在气体分析仪中存在附加插接站，则方法600返回到步骤604并且分析仪控制器为下一个插接站视情况执行步骤604-626。方法600继续循环通过步骤604-626中的适当步骤，直到步骤628处的回答为“否”，指示没有附加插接站。如果步骤628的答案为“否”，则方法进行到步骤630。

在步骤630中，分析仪控制器确定在步骤620中是否有任何插接站被记录为空的。如上所述，插接站为空的状态可以记录在分析仪控制器的存储器中。分析仪控制器可以根据所存储的状态确定任何插接站是否为空。如果步骤630中的回答为“否”，则方法600进行到步骤636并且配置和设置完成。如果步骤630的回答为“是”，则方法进行到步骤632。

在步骤632，分析仪控制器确定空的插接站是否应该是空的。在一些示例中，分析仪控制器可以基于安装在相邻插接站的模块的类型来确定插接站是否应该是空的。例如，IR模块诸如IR模块84可以占据多个插接站并且可以跨越插接站而不为占据那些插接站，如下文更详细地讨论的。来自IR模块的可编程模块电路的特征数据可以指示模块的长度和模块跨越的未占据的插接站的数量。如果分析仪控制器确定未占据的插接站应该是被占据的，则步骤632中的回答为“否”并且方法600进行到步骤634。应该被占据的未占据的插接站在通过气体分析仪的必须被闭合以促进连续气体流动通过气体分析仪的气动路径中创建开口。如果分析仪控制器确定未占据的插接站应该是未占据的，则步骤632中的回答为“是”并且方法600进行到步骤636。

在步骤634中，分析仪控制器可以产生错误消息并将其发送给用户，诸如通过气体分析仪的用户接口或远程计算装置。错误也可以被记录，诸如在分析仪控制器的存储器中。给用户的错误消息可以指示插接站未占据并且还可以指示用户纠正这种情况。例如，用户可以在未占据的插接站安装旁路模块。

如果在步骤632中分析仪控制器确定未占据的插接站应该是未占据的，则方法600进行到步骤636并且配置和设置完成。在一些示例中，分析仪控制器可以产生并向用户发送已经成功完成配置和设置的消息。这样气体分析仪就准备好供使用了。

方法600提供了显著的优点。方法600为用户提供了信心，因为分析仪控制器将在操作之前识别气动路径中的任何开口，从而防止气体无意中泄漏到气体分析仪中。方法600为安装在气体分析仪内的每个模块提供通信地址，促进气体分析仪的模块化性质。每次气体分析仪被重新通电时都可以执行方法600。加电时产生的通信标识符会覆盖存储在该模块的可编程模块电路上的任何先前标识符。这样，模块可以在各种气体分析仪之间调换，而无需担心通信标识符会在气体分析仪中存在的各个模块之间发生冲突。调换模块后，气体分析仪被重新通电，并且新的通信标识符被提供给气体分析仪中的模块，从而便于模块跟踪和数据管理。方法600由此便于模块的调换和同一气体分析仪内不同模块的使用。方法600还允许将各种模块安装在气体分析仪内的任何期望插接站，从而允许用户以任何期望方式配置气体分析仪。

图7A和图7B示出了气体分析仪14的视图，其中外壳后部被示出为透明的，从而可以看到传感器隔室116内的部件。图7C是泵组件50和IR模块84的一部分的放大图。图7A-图7C被一起讨论。因为电池组槽28a位于中央，所以隔室116是关于电池组槽28a的U形。应该理解，隔室可以具有任何期望的配置，以便于将传感器模块22安装在电池组槽28a的相对侧向侧上的组60a、60b中。在所示示例中，隔室116限定进气/排气隔室116a、第一传感器隔室116b(容置传感器组60a)和第二传感器隔室116c(容置第二传感器组60b)。第一传感器隔室116b和第二传感器隔室116c位于电池组槽28a和电池组26的相对侧向侧上。

进气/排气隔室116a与端口20相关联。包含过滤器118，其在采样期间防止水进入。端口20被示出在气体分析仪14的纵向顶部端部。过滤器118安装到端口24并在采样期间防止污染物诸如水和颗粒进入。每个端口20可以是进气端口或排出端口。在一些示例中，气体分析仪14包括四个端口20。在一些示例中，端口20中的第一个可以是用于气体的进气端口以将气体提供给气动回路60(图4)，端口20中的第二个可以用于来自气动回路60的气体的排出端口。端口20中的另外的端口可以与其他传感器模块相关联，诸如气体分析仪14外部的那些传感器模块，诸如传感器模块22c(图3)。

气体分析仪14包括模块承载框架120a、120b，各种传感器模块安装在该模块承载框架上。模块承载框架120a、120b便于安装在气体分析仪14内的每个传感器模块的机械连接、电连接和气动连接。虽然在所示示例中气体分析仪14被示出为包括两个模块承载框架120a、120b，但是应该理解气体分析仪14可以根据需要包括尽可能多或尽可能少的模块承载框架120a、120b，诸如一个、两个、三个、四个或更多个。各种模块承载框架120a、120b可以设置在各种传感器隔室116a-116c中。传感器隔室116a、116b、116c可以不彼此隔离，但是在一些示例中，隔室116a、116b、116c中的一个或多个可以与其他隔室隔离，诸如通过物理屏障、气密屏障、或任何其他期望的屏障。

每个模块承载框架120a、120b包括可以安装模块的一个或多个插接站。每个插接站可以被配置为接收和安装具有不同配置的一个或多个模块。这样，具有不同配置的各种模块可以安装到插接站以便于产生关于各种参数的数据。模块可以被调换以更改气体分析仪14的配置。每个插接站被配置为便于到气动回路60的气动连接、安装在该插接站处的模块与承载框架120a、120b之间的机械连接以及模块与基板64之间的电连接。

在所示示例中，第一传感器隔室116b容纳泵组件80(具有泵122和泵膨胀腔室124)和电磁阀82。第一传感器隔室116b还容纳第一模块组60a。在所示示例中，模块承载框架120a设置在第一传感器隔室116b中。IR模块84安装在第一模块承载框架120a上。然而，应该理解，模块84、90、92、98、104、110中的任何一个都可以安装在第一模块承载框架120a上。IR模块84也可以被称为“智能”模块，因为IR模块84包括感测部件(例如，换能器88(图4))和可编程模块电路86(图4)。第一模块承载框架120a安装在基板64上。在所示示例中，第一模块承载框架120a具有三个传感器模块插接站，如下文更详细讨论的。然而，应该理解，第一模块承载框架120a可以包括多于或少于三个传感器模块插接站，诸如一个、两个、四个、五个或更多个。

在所示示例中，IR模块84包括帽126a、第一壳体127a、本体129a、U形夹131a、气体管133、U形夹131b、本体129b(图11A-图11C)、第二壳体128b、以及帽126b。在所示示例中，模块帽126a和第一壳体129a至少部分地设置在模块承载框架120a的外部并且本体129a跨越模块承载框架120a的一部分进入第一插接站。气体管133桥接第二插接站，使得没有通过IR模块84与第二插接站进行气动连接。本体129b部分地布置在第二插接站的孔口中并且部分地布置在第三插接站的孔口中。本体129b气动地连接到第三插接站的气动端口。第二壳体128b和模块帽126b设置在第三插接站中。应该理解，各种IR传感器模块可以具有各种配置，使得IR传感器模块可以跨越一个、两个、三个、四个或更多个插接站，如下面参考图11A-12C更详细地讨论的。

第二传感器隔室116c容纳第二模块组60b，其包括第二模块承载框架120b和安装在第二模块承载框架120b上的模块。在所示示例中，旁路模块90和EC模块92、98、104、110被示出为安装到第二模块承载框架120b。应该理解，模块的任何期望配置可以安装到第二模块承载框架120b，包括IR模块84。旁路模块90包括模块本体128和帽130，它们一起形成旁路模块90的壳体。EC模块92包括模块本体132和帽134，它们一起形成EC模块92的壳体。EC模块98包括模块本体136和帽138，它们一起形成EC模块98的壳体。EC模块104包括模块本体140和帽142，它们一起形成EC模块104的壳体。EC模块110包括模块本体144和帽146，它们一起形成EC模块110的壳体。

在所示示例中，第二模块承载框架120b安装到基板38并且具有五个传感器模块插接站。应该理解，第二模块承载框架120b可以包括少于或多于五个插接站，诸如一个、两个、三个、四个、六个或更多个插接站。在该实施例中，一个模块插接站被旁路模块90占据，旁路模块不用作传感器，而是完成气动回路的“伪”模块。旁通模块90通过闭合安装旁通模块90的插接站处的气动回路来促进连续气体流动通过气动回路。旁路模块90还可以与基板64形成电连接。电连接可以向控制电路50(图3和图4)指示旁路模块90的存在。流动通过气动回路的气体通过旁路模块90，而旁路模块90不产生关于气体的数据。第二传感器组60b中的其他插接站被也可以被称为“智能”模块的EC传感器模块92、98、104、110占据。如以上参考图4所讨论的，EC传感器模块92、98、104、110分别包括换能器96、102、108、114和可编程模块电路94、100、106、112。

虽然IR模块84被示出为安装在第一传感器隔室116b内的第一模块承载框架120a上，但应该理解，IR模块84可以安装在第二模块承载框架120b上，使得IR模块84设置在第二传感器隔室116c中。类似地，旁路模块90和EC传感器模块92、98、104、110可以安装在第一模块承载框架120a上，使得这些模块中的一个或多个设置在第一传感器隔室116b中。第一模块承载框架120a和第二模块承载框架120b便于将各种模块84、90、92、98、104、110安装在气体分析仪14内的任何期望位置。模块可以被混合和匹配并被安装在不同位置以提供期望的布置。例如，IR模块84和模块90、92、98、104、110中的两个模块可以安装在第二模块承载框架120b上，而模块90、92、98、104、110中的其他三个模块可以安装在第一模块承载框架120a上。模块化安装布置允许以任何期望的方式配置气体分析仪14以产生关于任一个或多个期望参数的数据。例如，在仅需要由EC模块92感测的参数的情况下，EC模块92可以安装在任何期望的插接站处并且旁路模块90可以安装在所有其他插接站处。

在气体分析仪14的操作期间，气体样本通过泵组件80的泵122通过端口20中的进气端口和过滤器118被吸入传感器隔室116a。气体样本沿着包括泵组件80、电磁阀82、IR模块84、旁路模块90、EC传感器模块92、98、104、110的气体流动路径流动，最后到端口24中的排出端口。通过各种部件和插接站的气动回路可以由管道等形成。

气动回路60的一部分从端口20中的入口端口延伸到电磁阀82以向电磁阀82提供气体。电磁阀82用作控制气体流向下游通过电磁阀82以到达气动回路的其余部分的闸门。虽然电磁阀82被示出为设置在泵组件80的上游，但是应该理解，电磁阀82可以设置在泵组件80的上游或下游。泵122将气体吸入气体分析仪14并泵送气体通过气动回路。泵122可以是隔膜泵等。气动路径在电磁阀82的出口和泵122的入口之间延伸。例如，管道可以在电磁阀82和泵122之间延伸。

膨胀腔室124设置在泵122的下游并且被配置为吸收由泵122的操作产生的脉动。可以由管道等形成的气动路径在泵122的出口和膨胀腔室124之间延伸。

气体离开泵组件80并且从泵组件80向下游流动到气动回路的与模块承载框架120a相关联的部分。气动回路连续延伸通过模块承载框架120a的插接站，从而连续流动通过安装在模块承载框架120a上的模块。在所示示例中，气体在第一插接站处进入IR模块84并通过本体129a。气体流动通过气体管133并流向第二本体129b。气体通过第二本体129b和第三插接站离开IR模块84。

气动回路的一部分在模块组60a、60b之间延伸。气动回路的部分在气流方向上从模块承载框架120a的最终插接站延伸并且在气流方向上延伸到模块承载框架120b的第一插接站。在所示示例中，气体从旁路模块90连续地流动通过安装在模块承载框架120b上的模块且分别通过EC模块92、98、104、110。气体离开气动回路的与模块承载框架120b相关联的部分并流动通过可以由管道等形成的气动路径(未示出)，到达端口20中的排出端口，样本可以在那里离开气体分析仪14。

将每个模块插入插接站同时进行了机械、电气和气动连接，如下文更详细讨论的。将模块插入插接站会产生锁定连接，这在使用气体分析仪时将模块固定到位，从而提供机械连接。在一些示例中，锁定连接是通过将模块插入插接站而形成的卡扣锁定连接。在一些示例中，锁定连接还通过将模块固定到插接站的紧固件促进。当模块就位时，从模块延伸的电触点与基板64接触以建立用于电力和数据通信的连接。将模块插入插接站还致使进行了气动连接，从而每个模块连接到通过气体分析仪14的气动回路并形成气动回路的一部分。

气体分析仪14的模块化架构提供了显著的优点。每个单独的模块都可以从插接站上释放，以允许用新校准的传感器模块更换模块。每个传感器模块包括一个或多个电路板，该电路板包括承载校准数据的可编程模块电路，该校准数据通过基板64并通过当模块在插接站中就位时建立的数据通信连接被提供给控制模块50。每个传感器模块还可以处理产生的数据以计算提供给用户的输出读数。模块化还允许使用传感器模块的不同组合。气体分析仪14的模块化还便于在现场更新和升级气体分析仪14。例如，用户可以通过调换新模块来在现场升级气体分析仪14，该新模块被配置为产生关于气体分析仪14未被配置为感测的参数的数据。用户可以在现场通过插入测量气体分析仪14先前未被配置为感测的气体类型的模块来改变气体分析仪14的配置。每个智能模块都承载有识别模块类型和用于该模块的校准数据的数据。根据要测试的气体，可以创建不同的传感器模块组合。此外，用户可以根据需要使用尽可能多或尽可能少的有源感测模块。旁路模块90提供形成气动回路的一部分的通路。旁路模块90可以插入在没有安装智能模块以完成气动回路的任何期望位置。

图8是移除了外壳后部28和电池组26的气体分析仪14的立体图。图8示出了安装在外壳顶部30内的基板64。泵组件80电连接到基板64。IR模块84安装在第一模块承载框架120a上，该第一模块承载框架又安装到基板64。第二模块承载框架120b也安装在基板64上，并支撑旁路模块90和EC模块92、98、104、110。虽然第一模块承载框架120a和第二模块承载框架120b被示出为单独的部件，但是应该理解气体分析仪14可以包括单件式模块承载框架120c，如下面关于图12a和图12B更详细地讨论的。单件式模块承载框架120c可以跨越在气体分析仪14的侧向侧之间并且支撑模块组60a、60b。图8中还示出了入口管道148和排出管道150。入口管道148从第一模块组60a中的最终插接站的出口(沿气流方向)延伸到第二模块组60b中的第一插接站(沿气流方向)。这样，穿过安装在第一模块组60a中且在所示示例中的第一模块承载框架120a上的模块的气体样本然后被路由到安装在第二模块组60b中且在所示示例中的第二模块承载框架120b上的模块。为简单起见，仅示出了管148和150的部分。虽然气动回路被示出为包括管道，但是应该理解，气动回路可以以任何期望的方式形成，诸如整体地在承载框架120a、120b内等。

气体分析仪14的气动回路从端口20中的入口端口延伸到泵组件80，通过第一传感器隔室116b中的插接站，该插接站由模块承载框架120a形成，通过第二传感器隔室116c中的插接站，该插接站由模块承载框架120b形成，并到达端口20中的排出端口。因此气体连续流动通过安装在各个插接站的模块。

图9A是第一模块承载框架120a的立体图。图9B是第二模块承载框架120b的立体图。将一起讨论图9A和图9B。第一模块承载框架120a和第二模块承载框架120b中的每一个包括具有第一端部154、第二端部156、侧向侧158和160、顶侧162和底侧164的侧壁152。

插接站166a-166h(在此统称为“插接站166”)被配置为接收模块。插接站166a-166c形成在第一模块承载框架60中并且插接站166d-166h形成在第二模块承载框架78中。每个插接站166包括模块接收孔口168和气体连接孔口170。在所示示例中，插接站166a-166f和166h中的每一个的孔口168是相同的，而插接站166g的孔口168更大使得插接站166g可以容纳更大的模块。插接站166g的孔口168具有比插接站166a-166f和166h的孔口168更长的孔口长度。应该理解，插接站166g还可以容纳尺寸设置成适合在插接站166a-166f和166h中的任一个内的模块。每个插接站166被配置为提供到模块的气动连接和机械连接。模块接收孔口168便于与基板64的电连接，因为模块可以延伸穿过孔口168以接触基板64。

孔口168由侧壁172限定。孔口168被配置为接收模块的安装到相关联的插接站166的部分。气体互连接收器孔口170形成在每个孔口168的向上或上游侧。孔口170成形为接收和保持气体互连件，诸如气体互连件184(图10A和10B)。凹口174a、174b和肋176形成在每个孔口170的相对纵向侧上。凹口174a形成在模块承载框架120a、120b的顶侧上并且凹口174b形成在模块承载框架120a、120b的相对的底侧上。凹口174a、174b形成在侧壁172中的纵向侧壁中，这些纵向侧壁是跨越在侧158、160之间的侧壁172。凹口174a、174b接收气体互连件的部分以将气体互连件固定到模块承载框架60、78孔口170内。肋176被接收在气体互连件上形成的槽内以使气体互连件在孔口170内对齐。凹口174a、174b具有不同的形状，这提供了防止气体互连件的倒置安装的防误措施。虽然插接站166被描述为包括用于接收气体互连件的孔口170，但是应该理解，气体互连件可以与每个插接站168一体地形成以提供到模块的气动连接。

长保持器臂178设置在每个孔口170的相对侧向侧上。长保持器臂178也可以被称为连接器，因为长保持器臂178将模块机械地保持在每个插接站166内。长保持器臂178比短保持器臂180从模块承载框架120a、120b突出更远。虽然长保持器臂178被示出在与长保持器臂178相关联的孔口170的相对侧上，但是应该理解，长保持器臂178可以在适合与安装在模块承载框架120a、120b上的模块机械接合的任何期望位置从模块承载框架120a、120b突出。保持器178a形成在每个保持器臂178的远端处。在所示示例中，保持器178a是楔形的，在楔形物的底侧上形成有凸缘。然而，应该理解，保持器178a可以具有适合于与模块接合并且将模块机械地固定到模块承载框架120a、120b的任何形状。长保持器臂178被配置为在模块被插入相关联的插接站166中时向外弯曲以加宽长保持器臂178之间的间隙，并且保持器178a卡扣到模块上以将模块机械地固定在插接站166内，如下文更详细讨论的。

与每个孔口168相关联的短保持器臂180设置在该孔口168的相对侧向侧上。每个短保持器臂180在其上端包括保持部分180a。在所示示例中，保持部分180a具有梯形轮廓，但是应该理解，各种其他形状也是可能的。当模块被插入插接站166的孔口168中时，短保持器臂180与模块形成卡扣锁定连接。长保持器臂178和短保持器臂180可以结合操作以将模块机械地固定在承载框架120a、120b上的适当位置。

如图9B所示，凹口182a、182b(在此统称为“凹口182”)形成在第二模块承载框架120b的底侧上。凹口182提供开口，气动管道可以通过该开口进入和离开第二模块承载框架120b。例如，入口管道148可以延伸穿过凹口182a并且排出管道150可以延伸穿过凹口182b。第一模块承载框架120a可以包括形成在侧160的底侧上的类似凹口，以为管道提供进入和离开第一模块承载框架60的开口。凹口182延伸通过承载框架120a、120b中的每一个上的侧160，该侧是承载框架120a、120b的面向电池槽12a的侧向内侧。

虽然模块承载框架120a、120b被描述为包括长保持器臂178以便于卡扣锁定连接，但是应该理解，模块可以被配置为以任何期望的方式安装。例如，模块可以通过一个或多个紧固件安装到插接站，如下文更详细讨论的。例如，螺钉可以将模块固定到模块承载框架120a、120b，在一些情况下，模块承载框架可以在锁定状态和解锁状态之间旋转小于全程360度转动，诸如四分之一转动等。螺钉可以用手转动，并且可能不需要单独的工具。

图10A是气体互连件184的立体图。图10B是气体互连件184的横截面视图。将一起讨论图10A和10B。气体互连件184被配置为安装在承载框架120a-120c之一中的孔口170(图9A、9B、12a、12B)内，并提供气动路径以供气体进入和/或离开安装到与气体互连件184相关联的插接站的模块。气体互连件184的本体186包括槽188、上突出部190(仅示出其中之一)和凸台192(仅示出其中之一)。本体186还包括侧向侧194和纵向侧196。槽188、突出部190和凸台192形成在纵向侧196上。槽188被配置为接收肋176(图9A和图9B)。突出部190被配置为安装在凹口174a(图9A和图9B)内并且凸台192被配置为安装在凹口174b(图9A和图9B)内。

管路连接器198a、198b(在此统称为“管路连接器198”)从气体互连件184的相对侧向侧194突出。气动管道安装到管路连接器198以向气体互连件提供气体和从气体互连件接收气体。柱200a、200b(在此统称为“柱200”)从本体186的顶表面竖向延伸。柱200是从本体186的顶侧延伸的柱形突出部。第一气动流动路径202a在管路连接器198a和柱200a之间延伸穿过本体186。第二气动流动路径202b在管路连接器198b和柱200b之间延伸穿过本体186。第一流动路径202a和第二流动路径202b在本体186内被隔离，使得气体不能在本体186内从一个流动路径转变到另一流动路径。

在操作期间，气体通过管路连接器198a进入气体互连件184并流动通过第一气动流动路径202a到达柱200a。气体从柱200a进入模块(诸如模块84、90、92、98、104、110中的任一个)。气体离开模块并通过柱200b重新进入气体互连件。气体流动通过第二气动流动路径202b并通过气体互连件198b离开气体互连件184到达连接到气体互连件184的气动管道。气体继续向下游通过气动管道到达气体分析仪中的整个气动流动路径中成直线串联的下一个模块14。应该理解，取决于气体互连件184所在的气动流动路径内的特定位置，柱200a、200b中的任一个可以为入口端口而柱200a、200b中的另一个可以为出口端口。此外，柱200a、200b中的仅一个可以气动地连接到气动回路并形成气动回路的一部分，诸如其中单个模块诸如IR模块84被配置为在第一插接站接收气体并在第二插接站排出气体。

图11是模块承载框架120a的立体图，示出了安装到模块承载框架120a的气体互连件184。如图所示，气体互连件184安装在模块承载框架120a中形成的孔口170内。安装气体互连件184后，柱200在模块承载框架120a的顶侧162上方竖向突出。在所示示例中，柱200设置在相关联的长臂178对之间。管路连接器198(图10A和10B)设置在模块承载框架120a的顶部162下方。上突出部190设置在凹口174a中并且凸台设置在凹口174b中。肋176设置在槽188中。

通过将气体互连件184从模块承载框架120a的底部插入孔口170中，可以将气体互连件184安装到模块承载框架120a。可以是楔形的上突出部190最初遇到凹口174b并且可以将限定孔口170的纵向侧172推开。当上突出部190设置在凹口174a中时，上突出部190在侧172之间通过并且侧172弹回。上突出部190接合凹口174a并且凸台192接合凹口174b以将气体互连件184保持在孔口170内。应该理解，气体互连件184以与在第一模块承载框架120a上相同的方式安装到并保持在第二模块承载框架120b和单件式模块承载框架120c上。

图12a是单件式承载框架120c的顶部立体图。图12B是单件式承载框架120c的底部立体图。将一起讨论图12a和图12B。承载框架120c被示出为具有安装在承载框架120c上的气体互连件184、184’。单件式承载框架120c基本上类似于承载框架120a、120b，除了单件式承载框架120c被配置为支撑模块组60a、60b。示出了承载框架120c的侧壁152和顶侧162。

承载框架120c被配置为固定在气体分析仪14内的基板上方。插接站166a’-166h(在此统称为“插接站166”)由承载框架120c限定并且被配置为接收模块。在所示示例中，插接站166a’不同于其他插接站166b-166h。插接站166a’被配置为接收压力模块74(图4)。

插接站166b-166h中的每一个包括模块接收孔口168和气体连接孔口170。在所示示例中，插接站166b-166f和166h中的每一个的孔口168相同而插接站166g的孔口168更大，使得插接站166g可以容纳更大的模块。插接站166g的孔口168具有比插接站166b-166f和166h的孔口168更长的孔长度。应该理解，插接站166g还可以容纳尺寸设置成适合在插接站166b-166f和166h中的任一个内的模块。插接站166b和166d还包括模块接收孔口204。孔口204被配置为接收安装在该插接站166b、166d处的模块的在气体连接孔口170上延伸的一部分。例如，孔口204可以接收IR模块84的本体129a的延伸到承载框架120a外部的部分，如图7C所示。每个插接站166被配置为模块提供气动连接和机械连接。模块接收孔口168便于与基板64的电连接，因为模块可以延伸穿过孔口168以接触基板64。

侧壁152将顶侧162与基板64隔开，从而在承载框架120c和基板64之间形成空腔214。空腔214便于在承载框架120c和基板64之间以及在各种气体互连件184之间安装气动管道。被承载框架120c覆盖的气动管道在模块被安装在承载框架120c上和从承载框架上移除时，保护气动管道免受损坏。

电池安装座206在第一组60a和第二组60b之间设置在模块承载框架120c的中央。电池安装座206包括便于电池组26与基板64的连接的孔口208，使得电池组26可以向气体分析仪14的其他部件提供电力。泵安装位置212提供用于将泵组件80和电磁阀82安装到承载架120c的位置。

孔口168由侧壁172限定。孔口168被配置为接收模块的安装到相关联的插接站166的部分。气体互连件接收器孔口170形成在每个孔口168的向上或上游侧。孔口170成形为接收并保持气体互连件184。虽然插接站166被描述为包括用于接收气体互连件184的孔口170，但是应该理解，气体互连件184可以与每个插接站168一体地形成以提供到模块的气动连接。

插接站166a’包括孔口168’，其被配置为接收压力模块74的一部分以便于与基板64的电连接。插接站166a’还包括被配置为接收气体互连件184’的孔口170’。气体互连件184’基本上类似于气体互连件184，除了气体互连件184’仅限定单个气体流动路径并且包括用于便于与压力模块74的气动连接的单个柱200。

紧固件柱210设置在用于插接站166b-166h的每个孔口170的相对侧向侧上。插接站166a’还包括相关联的紧固件柱210。紧固件柱210也可以被称为连接器，因为紧固件柱210便于将模块机械保持在承载框架120c上。紧固件柱210被配置为接收紧固件以将每个模块机械地锁定到其相应的插接站166。例如，螺钉可以通过插入紧固件柱210中来将模块固定到模块承载框架120c。在一些示例中，螺钉可以在锁定状态和解锁状态之间旋转小于全程360度转动，诸如的四分之一转动等。螺钉可以用手转动，并且可能不需要单独的工具。虽然承载框架120c被描述为包括紧固件柱210，但是应该理解，承载框架120c可以包括类似于承载框架120a、120b的长保持器臂178以便于卡扣锁定连接。

与每个孔口168相关联的短保持器臂180设置在该孔口168的相对侧向侧上。每个短保持器臂180在其上端包括保持部分180a。在所示示例中，保持部分180a具有梯形轮廓，但是应该理解，各种其他形状也是可能的。当模块插入插接站166的孔口168中时，短保持器臂180与模块形成卡扣锁定连接。短保持器臂180被配置为在模块被插入相关联的插接站166中时向外弯曲以加宽短保持器臂180之间的间隙，并且保持器180a卡扣到模块上以将模块机械地固定在插接站166内，如下文更详细讨论的。短保持器臂180将模块机械地连接到承载框架120c。

图13A是IR模块84的立体图。图13B是IR模块84的横截面视图。图13C是IR模块84的底视图。图13D是气体管133的底视图。图13E是本体129a的顶部立体图。图13F示出了本体129a的底部立体图。IR模块84是气体分析传感器，其利用吸收来确定流动通过气体管133的气体的各种特征。所示的IR模块84是跨越模块承载框架120a-120c之一中的三个插接站166的三舱模块。虽然IR模块84跨越三个插接站166，但IR模块84安装到三个插接站166中的两个。IR模块84被配置为在三个插接站166中的两个插接站处机械地、气动地和电气地连接。IR模块84跨越在中间插接站166上方，而不与该中间插接站166形成气动连接或电连接。在一些示例中，IR模块84没有机械连接到中间插接站166。

壳体127a、本体129a和帽126a组合以形成IR模块84的第一安装模块。壳体127b、本体129b和帽126b组合以形成IR模块84的第二安装模块。应该理解，壳体127a可以与壳体127b相同。应该理解，本体129a可以与本体129b相同。应该理解，U形夹131a和131b可以是相同的。帽126a与帽126b的不同之处在于帽126a具有较短的纵向长度。长度上的差异更改了设置在每个安装模块内的空腔的尺寸，以便于封围具有各种尺寸的感测部件和电路。

气体管133在发射器216和检测器218之间延伸。发射器216设置在由模块帽126a、壳体127a和本体129a限定的腔室中。检测器218设置在气体管133的与发射器216相对的端部处。本体129a设置在壳体127a下方并附接到壳体。本体129a可以以任何期望的方式附接到壳体127a，诸如通过卡扣锁定连接或紧固件等。U形夹131a在气体管133上延伸并且通过紧固件连接到本体129a。应该理解，U形夹131a可以以任何期望的方式连接到本体129a，诸如通过铰链和卡扣锁等。模块帽126a连接到壳体127a和本体129a并且封围电路板220、222布置在其中的腔室。本体129b设置在壳体127b下方并且附接到壳体。本体129b可以以任何期望的方式附接到壳体127b，诸如通过卡扣锁定连接或紧固件等。本体129b可以与本体129a相同。U形夹131b在气体管133上方延伸并且通过紧固件等连接到本体129b。模块帽126b连接到壳体127b和本体129b并且封围电路板224、226设置在其中的腔室。

电路板220、222与发射器216相关联并且设置在由帽126a、壳体127a和本体129a限定的腔室中。弹簧插脚228(仅示出其中一个)从电路板222延伸。弹簧插脚228在发射器216和基板64之间提供电力和数据信号。这样，弹簧插脚228在IR模块84的发射器端部和基板64之间提供电连接。在一些示例中，发射器216可以焊接到电路板220。发射器216被配置为将光诸如红外光发射到气体管133中。在一些示例中，IR模块84可以包括被配置为感测IR模块84处的气体的压力的压力传感器。

检测器218设置在气体管133的与发射器216相对的端部处。检测器218可以具有各种配置以检测各种气体。电路板224和226与检测器218相关联。在所示示例中，电路板226包括通过柔性连接器230连接的两个板226a、226b。弹簧插脚232从电路板226b延伸。弹簧插脚232在检测器218和基板64之间提供电力和数据信号。这样，弹簧插脚232在IR模块84的检测器端部和基板64之间提供电连接。电路板224可以是用于放大由检测器218产生的信号的放大器板。电路板226a可以包括用于提供第二级信号放大的第二放大器。电路板226可以包括微控制器，其可以形成IR模块84的可编程模块电路86(图4)的部分或全部。微控制器可以从检测器218接收模拟信号，执行数学函数以创建线性化输出，以及通过弹簧插脚232将输出传送给分析仪控制器50(图3和图4)。发射器216和检测器218可以被称为IR模块84的感测部件。发射器216和检测器218可以被认为形成IR模块84的换能器88(图4)。

IR模块84包括被配置为将IR模块84固定在插接站166内的机械连接器，如下文更详细地讨论的。在所示示例中，肩部234形成在本体129a、129b中的每一个上并且被配置为由长臂178的保持器178a接合。由长保持器臂178接合的肩部234将IR模块84机械地锁定到其相关联的模块承载件120a-120c上。虽然IR模块84被描述为包括用于与长臂178形成卡扣锁定连接的肩部234，但是应该理解，IR模块84可以以任何期望的方式锁定到相关联的模块承载件120a-120c。在一些示例中，IR模块84可以包括用于接收一个或多个紧固件以用于通过一个或多个紧固件将IR模块84锁定到模块承载框架120a-120c的特征件。例如，IR模块84可以包括类似于图19A和19B所示的那些特征件的特征件，用于接收紧固件(图19C)，该紧固件被配置为延伸到紧固件柱210(图12a和图12B)中以将IR模块84锁定到模块承载框架。

凹槽236形成在帽126a、126b和本体129a、129b中的每一个上并且被配置为由短臂180的保持器180a接合以将IR模块84机械地固定到相关联的模块承载框架120a-120c。在一些示例中，帽126a是设置在模块承载框架120a外部(如图7C所示)或设置在不包括相关联的一对短保持器臂180的孔口204(图12a和图12B)中的一个，使得形成在帽126a上的凹槽236没有被短保持器臂180接合。

当IR模块84被安装时，本体129a横跨模块承载框架120a-120c的限定了与IR模块84相关联的最上游的孔口170的部分。本体129a的第一部分238a设置在在孔口170的第一下游侧上，本体129a的第二部分238b设置在孔口170的第二下游侧上，并且本体129a的第三部分238c跨越在孔口170上方。当被安装时，本体129b横跨模块承载框架的限定了与IR模块84相关联的最下游的孔口170的部分。本体129b的第二部分240b设置在孔口170的第一上游侧上，本体129b的第一部分240a设置在孔口170的第二下游侧上，并且本体129b的第三部分240c跨越在孔口170上方。

与本体129a相关联的最上游的孔口170中的气体互连件184的柱200延伸到形成在本体129a中的接收开口242a、242b中。接收开口242a、242b形成在本体129a的第三部分238c中。虽然柱200被描述为从气体互连件184突出到接收开口242a、242b中，但是应该理解柱可以形成在本体129a上并且从本体延伸，并且气体互连件184可以包括被配置为接收柱的端口。O形环244设置在接收开口242a、242b中并且接合柱200的顶部以密封气体互连件184和本体129a之间的气动连接。本体129a、129b中的每一个包括延伸到形成在气体管133中的埋头孔248中的突出部246。延伸到埋头孔248中的突出部246相对于本体129a、129b定位气体管133并且防止气体管133的不期望的旋转。

开口250形成在气体管133中并提供路径以供气体进入限定在气体管133内的气动腔室254。上游气体互连件184的柱200中的入口柱延伸到与开口250相关联的接收开口242a中以提供气体到气体管133。柱200中的出口柱延伸到另一接收开口242b中，但是气体管133不包括允许气体流动到接收开口242b的开口。相反，气体流动通过气体管133并通过开口252和接收开口242d离开。

与IR模块84相关联的最下游的孔口170中的气体互连件184的柱200延伸到形成在本体129b中的接收开口242c、242d中。接收开口242c、242d形成在本体129b的第三部分240c中。O形环244设置在接收开口242c、242d中并且接合柱200的顶部以密封气体互连件184和本体129b之间的气动连接。开口252形成在气体管133中并且提供路径以供气体从气体管133离开到与IR模块84接口的下游气体互连件184。下游气体互连件184的柱200中的出口柱延伸到与开口252相关联的接收开口242d中以接收来自气体管133的气体。柱200中的入口柱延伸到另一接收开口242c中，但是气体管133不包括允许气体流动通过接收开口242c的开口。

IR模块84可以在模块承载框架120a-120c中的任何一个上安装和移除。为了安装IR模块84，IR模块84被定位在相关联的插接站上方并被竖向降低。长臂178与本体129a、129b的侧接合，从而将长臂178推开。随着IR模块84被降低，短臂180与帽126a、126b的侧接合，从而将短臂180推开。IR模块84继续被降低并且柱200延伸到接收开口242a-242d中。IR模块84继续被降低。长臂178的保持器178a卡扣在由本体129a、129b中的每一个形成的肩部234上。保持部分180a与凹槽236接合。与肩部234和凹槽236接合的长臂178和短臂180将IR模块84机械地固定到IR模块84被安装到的模块承载框架120a-120c。肩部234和凹槽236可以被视为形成IR模块84的机械固定IR模块84的接收部分。弹簧插脚228、232接触基板64以提供电力和数据连接。柱200延伸到开口242a-242d中以提供气动连接。

可以通过激活与每个壳体129a、129b相关联的释放机构来移除IR模块84。激活释放机构，诸如通过按下释放机构的按钮，加宽了长臂178之间的间隙，使得长臂178与肩部234脱离接合。随着长臂178与肩部234脱离接合，IR模块84可以被竖向提升，从而断开了机械连接、电连接和气动连接。另一IR模块84或其他类型的模块可以安装在IR模块84占据的插接站中。

图14A是IR模块84’的立体图。IR模块84’类似于IR模块84(在图13A-图13C中最佳地看到)，除了IR模块84’的气体管(未示出)比IR模块84的气体管133短，使得IR模块84’被配置为占据一个或两个插接站166，这取决于安装IR模块84’的位置。IR模块84’还包括单本体129和U形夹131。单本体129既接收进入IR模块84’的气体，又接收来自IR模块84’的排出气体。例如，如果IR模块84’安装在插接站166a(图9A和图11)，则IR模块84’占据该单个插接站，其中帽126a和第二部分238a设置在插接站166a外部，类似于如图7C所示的IR模块84，并且第一部分238a和帽126b设置在插接站166a的孔口168中。

当安装到模块承载件120c(图12a和图12B)时，IR模块84’可以安装到插接站166b，使得第二部分238b和盖帽126a设置在孔口204中，第一部分238a和帽126b设置在孔口168中。在其他示例中，IR模块84’可以占据相邻插接站的两个孔口168，诸如IR模块安装在插接站166e、166f中的情况，因为本体129a跨越在孔口170上方并且部分地布置在每个插接站的孔口168中。

图14B是IR模块84”的立体图。IR模块84”类似于IR模块84(在图13A-图13C中最佳地看到)，除了IR模块84”的气体管133，比IR模块84的气体管133短，使得IR模块84”被配置为占据两个或三个插接站166。例如，如果IR模块84”安装在插接站166a、166b(图9A和图11)或插接站166b、166c(图12a和图12B)处，则IR模块84’插接站占据这两个插接站。在其他示例中，IR模块84’可以占据三个相邻的插接站，诸如IR模块安装在插接站166d-166f中的情况。

图14C是IR模块84”’的立体图。IR模块84”’类似于IR模块84(在图13A-图13C中最佳地看到)，除了IR模块84”’的气体管133”比IR模块84的气体管133长，使得IR模块84”’被配置为占据四个或五个插接站166。

图15A-图15H示出了旁路模块90在第二模块承载框架120b上的安装顺序。应该理解，所描述的安装顺序适用于IR模块84和EC模块92、98、104、110中的每一个。

模块90与插接站166对齐并降低到插接站166中。如图15B中所见，长臂178的保持器178a遇到模块本体128的底部边缘256。模块本体128的底部端部256接合保持器178a的倾斜部分258并且在保持器178a上施加力以加宽保持器178a之间的间隙。随着模块90继续下降到插接站166中，保持器178a在模块本体128的侧向侧260上滑动。短臂180遇到帽130的底部边缘262。帽130的底部边缘262接合保持器180a的倾斜上部边缘264并在保持器180a上施加力以使短保持器臂180弯曲并加宽保持器180a之间的间隙。随着模块继续下降到插接站166中，保持器180a在帽130的侧向侧266上滑动。

模块90继续下降到插接站166a中并且柱200延伸到模块本体128的接收开口242中并被其接收。柱200和接收开口242的尺寸设置成使得柱200延伸到接收开口242中足够远以接合设置在接收开口242中的O形环244。柱200接合O形环244形成气密密封以闭合气动流动路径。模块本体128和帽134部分地布置在孔口134内。

模块90在图15G和图15H中被示出为完全安装在插接站166处。如图15G最佳所示，保持器178a延伸越过肩部234并与由肩部234形成的顶部凸缘268接合以防止模块90远离插接站166向上移动，从而将模块90机械地锁定在插接站166处。保持器180a延伸到凹槽236中以将模块90机械地连接在插接站166处。如以上关于IR模块84所讨论的，弹簧插脚或其他电连接器可以延伸穿过孔口168并接合基板64以提供到模块90的电连接。

模块90可以通过首先从插接站166解锁模块90来移除。在所示示例中，如下面更详细讨论的，可以通过激活释放组件276以使保持器178a与肩部234脱离来解锁模块90。释放组件276接合保持器178a并使长保持器臂178向外弯曲，从而加宽保持器178a之间的间隙。在所示示例中，释放组件276的按钮278被按下，从而向下驱动叉状部280与保持器178a接合。叉状部280包括与保持器178a的倾斜面258配合的倾斜面282并且将保持器178a远离模块本体128推动，从而加宽保持器178a之间的间隙，使得每个保持器178a的底部不再设置在肩部230之上。在保持器178a没有设置在肩部230之上时，模块90可以被远离模块承载框架120b向上提升。保持器180a包括倾斜的下侧272并且凹槽232包括倾斜的下侧274，它们是互补的，使得由于将模块90远离插接站166拉动所施加的力，保持器180a滑出凹槽232。凹槽232的下侧274接合并且推靠保持器180a的下侧272，使得短保持器臂180在移除期间弯曲并加宽保持器180a之间的间隙。模块90被向上且远离模块承载框架120b拉动，从而断开机械连接、气动连接和电连接。然后可以将相同或不同类型的新模块插入插接站166中。

图16A是气体分析仪14的横截面视图，其中在会话中示出了安装在第二模块承载框架120b上的模块90、92、98、104和110。图16B是第二模块承载框架120b的底视图，示出了在会话中安装在第二模块承载框架120b上的模块90、92、98、104和110中的每一个，但为了清楚起见移除了基板64。

气动回路60的一部分延伸穿过第二模块化承载框架120b并向串联的每个模块90、92、98、104和110提供气体。旁路模块90包括模块本体128、模块帽130、轴环284、密封件286和接触垫288。EC模块92包括模块本体132、帽134、轴环290、密封件292、化学池294、电路板296、电路板298和弹簧捅脚300。EC模块98包括模块本体136、帽138、轴环302、密封件304、化学池306、电路板308、电路板310和弹簧插脚312。EC模块104包括模块本体140、帽142、轴环314、密封件316、化学池318、电路板320、电路板322和弹簧插脚324。EC模块110包括模块本体144、帽146、轴环326、密封件328、化学池330、电路板332、和弹簧插脚334。化学池294、306、318和330中的每一个也可以分别被称为EC模块92、98、104和110中的每一个的传感器或感测部件。化学池294、306、318、330可以分别形成EC模块92、98、104、110的换能器96、102、108、110。

旁路模块90安装在插接站166d处。旁路模块90的可以由模块本体128和模块帽130的底部部分形成的基部设置在插接站166d的孔口168中。EC模块92设置在插接站166e中。EC模块92的可以由模块本体132和模块帽134的底部部分形成的基部设置在插接站166e的孔口168中。EC模块98设置在插接站166f中。EC模块98的可以由模块本体136和模块帽138的底部部分形成的基部设置在插接站166f的孔口168中。EC模块104设置在插接站166g中。EC模块104的可以由模块本体140和模块帽142的底部部分形成的基部设置在插接站166g的孔口168中。EC模块110设置在插接站166h中。EC模块110的可以由模块本体144和模块帽146的底部部分形成的基部设置在插接站166h的孔口168中。

旁路模块90被示出为安装在插接站166d中，但是应该理解，旁路模块90可以安装在任何期望的插接站166处。对于旁路模块90，帽130附接到模块本体128。轴环284附接到模块本体128并封围气体流动通过的、穿过模块本体128的流动路径。在所示示例中，轴环284通过接口螺纹连接安装到模块本体128。密封件286设置在轴环284和模块本体128之间并防止气体在轴环284周围泄漏。旁路模块90被配置为提供通路以供气体继续流动通过气动回路，但旁路模块90不包括任何感测部件。接触垫288从旁路模块90的底部延伸并且被配置为接触基板64。接触垫288向分析仪控制器50将旁路模块90识别为旁路模块。这样，分析仪控制器50可以确定模块位于插接站166d处，使得气动回路60闭合并且气体不会从气动回路60泄漏到气体分析仪14中，并且可以进一步确定安装在插接站处的模块166d站是旁路模块。

EC模块92被示出为安装在插接站166e中，但是应该理解，EC模块92可以安装在任何期望的插接站166处。对于EC模块92，帽134附接到模块本体132。电路板296、298被设置在EC模块92内并由帽134封闭。轴环290安装到模块本体132，并且化学池294设置在轴环290内并且定位成接收流动通过模块本体132内的流动路径的气体。在所示示例中，轴环290通过接口螺纹连接安装到模块本体132。密封件292设置在化学池294和模块本体132之间的界面处。将轴环290螺纹连接到模块本体132上将密封件292捕获在化学池294和模块本体132之间。密封件292防止流动路径中的任何气体通过模块本体132泄漏在化学池294周围。

电路板296连接到化学池294以接收来自化学池294的信号。电路板296可以是被配置为放大由化学池294产生的信号的放大器板。电路板296电连接到电路板298以提供电力和数据通信。电路板298设置在化学池294下方并且EC模块92的控制器诸如微处理器可以设置在电路板298上。弹簧插脚300从电路板298延伸通过模块本体132和帽134之间的界面并接触基板64。弹簧插脚300将EC模块92电连接到基板64。弹簧插脚300的子集从基板64接收电力以给EC模块92供电，并且弹簧插脚300的第二子集为EC模块92提供双向数据通信，使得EC模块92可以接收和传输数据。

EC模块98被示出为安装在插接站166f中，但是应该理解，EC模块98可安装在任何期望的插接站166处。对于可以是4系列模块的EC模块98，帽138附接到模块本体136。电路板308、310设置在EC模块98内并由帽138封闭。轴环302安装到模块本体136，并且化学池306设置在轴环302内并且定位成接收流动通过模块本体136内的流动路径的气体。在所示示例中，轴环302通过接口螺纹连接安装到模块本体136。密封件304设置在化学池306和模块本体136之间的界面处。将轴环302螺纹连接到模块本体136上将密封件304捕获在化学池306和模块本体136之间。密封件304防止流动路径中的任何气体通过模块本体136泄漏在化学池306周围。

电路板308连接到化学池306以接收来自化学池306的信号。电路板308可以是被配置为放大由化学池306产生的信号的放大器板。电路板308电连接到电路板310以提供电力和数据通信。电路板310设置在化学池306下方并且EC模块98的控制器诸如微处理器可以设置在电路板310上。弹簧插脚312从电路板310延伸通过模块本体136和帽138之间的界面并接触基板64。弹簧插脚312将EC模块98电连接到基板64。弹簧插脚312的子集从基板64接收电力以给EC模块98供电，并且弹簧插脚312的第二子集为EC模块98提供双向数据通信，使得EC模块98可以接收和传输数据。

EC模块104被示出为安装在插接站166g中。与模块90、92、98和110相比，插接站166g的尺寸设置成大于其他插接站以容纳EC模块104的更大长度。然而，插接站166g也可以接收小于EC模块104的其他模块，诸如旁路模块90和EC模块92和98。对于可以是5系列模块的EC模块104，帽142附接到模块本体140。电路板320、322设置在EC模块104内并由帽142封闭。轴环314安装到模块本体140并且化学池318设置在轴环314内并且定位成接收流动通过模块本体140内的流动路径的气体。在所示示例中，轴环314通过接口螺纹连接安装到模块本体140。密封件316设置在化学池318和模块本体140之间的界面处。将轴环314螺纹连接到模块本体140上将密封件316捕获在化学池318和模块本体140之间。密封件316防止流动路径中的任何气体通过模块本体140泄漏在化学池318周围。

电路板320连接到化学池318以接收来自化学池318的信号。电路板320可以是被配置为放大由化学池318产生的信号的放大器板。电路板320电连接到电路板322以提供电力和数据通信。电路板322设置在化学池318下方并且EC模块104的控制器诸如微处理器可以设置在电路板322上。弹簧插脚324从电路板322延伸通过模块本体140和帽142之间的界面并接触基板64。弹簧插脚324将EC模块104电连接到基板64。弹簧插脚324的子集从基板64接收电力以给EC模块104供电，并且弹簧插脚324的第二子集为EC模块104提供双向数据通信，使得EC模块104可以接收和传输数据。

EC模块110被示出为安装在插接站166h中。对于可以是氧气传感器的EC模块110，帽146附接到模块本体144。氧气传感器通常安装在沿通过气体分析仪14的气动流动路径的最后串联位置。电路板332设置在EC模块110内并且由帽146封闭。轴环326安装到模块本体144，并且化学池330附接到轴环326并且定位成接收流动通过模块本体144内的流动路径的气体。在所示示例中，轴环326通过接口螺纹连接安装到模块本体144。密封件328中的第一个密封件设置在轴环326和模块本体144之间的界面处，而密封件328中的第二个密封件设置在轴环326和化学池330之间的界面处。将轴环326螺纹连接到模块本体144上将密封件328捕获在轴环326和模块本体144之间。密封件328防止穿过模块本体144的流动路径中的任何气体泄漏出该流动路径。

电路板332设置在化学池330下方并且电连接到化学池330以从化学池330接收信号。EC模块110的控制器诸如微处理器可以设置在电路板332上。弹簧插脚334从电路板332延伸通过模块本体144和帽146之间的界面并接触基板64。弹簧插脚334将EC模块110电连接到基板64。弹簧插脚334的子集从基板64接收电力以给EC模块110供电，并且弹簧插脚334的第二子集为EC模块110提供双向数据通信，使得EC模块110可以接收和传输数据。

气体通过入口管148进入气动回路60并流动到气体互连件184a中的第一个气体互连件。气体进入旁路模块90，流动通过模块本体128中的流动路径并离开旁路模块90到达气体互连件184a。

气体从气体互连件184a向下游流动通过管336到达气体互连件184b，在那里气体进入EC模块92。气体流动通过模块本体132中的流动路径，化学池294产生关于气体的数据，诸如某些分子和元素的浓度。电路板296放大信号并且电路板298上的控制器产生输出并且可以将关于气体的数据传送到分析仪控制器50。数据可以通过弹簧插脚300、基板64和用户接口42从EC模块92提供给用户。气体离开EC模块92回到气体互连件184b。

气体从气体互连件184b向下游流动通过管338到达气体互连件184c，在那里气体进入EC模块98。气体流动通过模块本体136中的流动路径，化学池306产生关于气体的数据。电路板308放大信号并且电路板310上的控制器产生输出并且可以通过弹簧插脚312、基板64和用户接口42将关于气体的数据传送给用户。气体离开EC模块98回到气体互连件184c。

气体从气体互连件184c向下游流动通过管340到达气体互连件184d，在那里气体进入EC模块104。气体流动通过模块本体140中的流动路径，化学池318产生关于气体的数据。电路板320放大信号并且电路板322上的微处理器产生输出并且可以通过弹簧插脚324、基板64和用户接口42将关于气体的数据传送给用户。气体离开EC模块104回到气体互连件184d。

气体从气体互连件184d向下游流动通过管342到达气体互连件184e，在那里气体进入EC模块110。气体流动通过模块本体144中的流动路径，化学池330产生关于气体的数据。电路板322上的控制器从化学池330接收数据，产生输出，并且可以通过弹簧插脚334、基板64和用户接口42将关于气体的数据传送给用户。气体离开EC模块110回到气体互连件184e。气体从气体互连件184e向下游流动通过排气管150并离开气动回路60的与模块承载框架120b相关联的部分。

图17A-图17G是EC模块92的一系列分解视图，图17H是EC模块92的横截面视图，其中帽134和电路板296、298被移除。EC模块92的组件基本上类似于旁路模块90的组件，除了旁路模块90不包括电路板或化学池。EC模块92的组件基本上类似于EC模块98、104、110的组件，除了各种EC模块92、98、104、110的部件的尺寸设置不同并且可以被配置为产生关于不同参数和/或不同气体的数据。

帽134通过从帽134延伸到模块本体132中的镗孔46中的柱344安装到模块本体132。凹槽236形成在帽134上。肩部234形成在模块本体132上。肩部234和凹槽236可以被认为形成EC模块92的接收部分以将EC模块92机械地连接到承载框架120a-120c。示出了模块本体132内的流动路径348。端口350是接收开口242之一的开口，其提供接收开口和流动路径348之间的流体连通以允许气体流入或流出流动路径348。第二端口350(未示出)提供另一开口以供气体流入或流出流动路径348。端口350中的任何一个可以提供用于气体进入流动路径348的入口端口，而端口350中的另一个提供用于气体离开流动路径348的出口端口。哪个端口350是入口哪个端口350是出口取决于EC模块92安装在其处的插接站166。

密封件292设置在模块本体132内并且被配置为与化学池294接口以密封流动路径348。化学池294被设置在轴环290中并由其支撑。轴环290包括被配置为与模块本体132中的内螺纹354配合的外螺纹352，以将化学池294固定到模块本体132并将化学池294相对于流动路径348定位。将轴环290螺纹连接到模块本体132中将密封件292固定在化学池294和模块本体132之间以密封流动路径348。

插脚356从化学池294的后端延伸并且被安装到电路板296的插座358接收。插脚356和插座358提供化学池294和电路板296之间的电力和通信连接。轴环290与模块本体132之间的接口螺纹连接被控时，使得当化学池294安装在模块本体132中时插脚356与插座358对齐。插脚360从电路板296延伸并且被电路板298上的连接器362接收。

弹簧插脚300从电路板298延伸并且被配置为连接到基板64以为EC模块92提供电力和通信。EC模块92的控制器诸如微控制器可以设置在电路板298上。可编程模块电路94可以被认为是跨电路板296、298设置。电路板298由形成在模块本体132中相对侧向侧上的槽364a和形成在帽134中相对侧向侧上的槽364b支撑。在一些示例中，弹簧插脚300中的两个弹簧插脚是电源插脚，并且弹簧插脚300中的两个弹簧插脚是通信插脚。在一些示例中，通信弹簧插脚300之一被配置为传输而另一个被配置为接收。凹口366a形成在模块本体132的基部中并且凹口366b形成在盖134的基部中。随着盖134连接到模块本体132，凹口366a、366b形成开口，弹簧插脚300延伸穿过该开口以突出到EC模块之外92并接触基板64。

释放组件276安装到模块本体132。按钮278暴露在模块本体132的顶部并且被配置为被用户按下以断开EC模块92和长臂178之间的机械连接。叉状部280设置在模块本体132的相对的侧向侧上并连接到按钮278，使得按下按钮278使得叉状部280向下移动并接合长臂178的保持器178a以驱动保持器178a远离模块本体132并使长臂178与肩部234脱离接合。释放弹簧368设置在按钮278下方位于按钮278和模块本体132之间。释放弹簧368被配置为在激活释放组件276的向下的力从按钮278移除之后使释放组件276返回到其正常位置。

图18A是具有释放组件276的模块本体136的立体图。图18B是模块本体136和释放组件276的分解视图。图18C是从释放机构277的底部看的释放机构277的立体图。虽然释放组件276是关于模块本体136讨论的，但是应该理解，释放组件276在每个模块84、90、92、98、104、110之间基本类似。

机构帽370连接到模块本体136并将释放组件276固定到模块本体136。机构帽370包括被配置为延伸到形成在模块本体136中的开口374中的柱372。在所示示例中，按钮278、叉状部臂279和叉释放机构277的叉状部280一体形成为单个倒U形部件。叉状部臂279竖向向下延伸并且叉状部280设置在叉状部臂279的远端处。叉状部臂279设置在模块本体136的一部分和支架376之间并且被从模块本体136延伸的支架376覆盖。开口374形成在支架376中。叉状部280包括倾斜面282，倾斜面被配置为与长臂178的保持部分178a接合以使长臂178与肩部234脱离接合，从而将模块从承载框架解锁。然而，应该理解的是，叉状部280可以具有适合于使保持部分178a与肩部234脱离接合的任何期望配置。释放弹簧368设置在按钮278下方位于按钮278和模块本体136之间。释放弹簧368延伸到释放机构277中相对按钮278形成的弹簧镗孔378中。释放弹簧368被配置为在激活释放组件276的向下的力从按钮278移除之后使释放组件276返回到其正常位置。还示出了O形环244和O形环保持器245。O形环244和O形环保持器245设置在接收开口242中。O形环保持器245将O形环244固定在接收开口242内。

图19A是模块92和承载框架120的插接站166的分解视图。图19B是示出安装到承载框架120的模块92的横截面视图。图19C是紧固件380的立体图。一起讨论图19A-19C。虽然图19A-19C所示的锁定组件是关于模块92讨论的，但是应该理解，该讨论同样适用于模块84、90、92、98、104、110中的每一个。

承载框架120包括模块接收孔口168、气体互连件孔口170、短臂180和紧固件柱210。气体互连件184安装在孔口170中。短臂180包括被配置为接合形成在帽134上的凹槽236的保持器180a。紧固件安装座382从模块本体132侧向突出并且被配置为接收紧固件380。当模块92安装到承载框架120时，紧固件安装座382不完全围绕紧固件380被设置在其中的开口延伸。紧固件安装座382包括侧向开口384以允许紧固件380侧向滑入紧固件安装座382中。模块本体132包括棘爪386，其被配置为与形成在紧固件380上的凹口388接合。棘爪386接合凹口388指示紧固件380处于锁定位置，将模块92锁定到承载框架120。

紧固件380包括头部390、柄部392、法兰394和突出部396。凹口388形成在头部390上。柄部392在头部390和突出部396之间延伸。法兰394从柄部392径向延伸。在紧固件382设置在紧固件安装座中时，头部390设置在紧固件安装座382的第一侧并且柄部392穿过紧固件安装座382。突出部396从柄部392的与头部390相对设置的端部径向延伸。突出部396延伸紧固件380的端部的宽度并且被配置为接合形成在紧固件柱210中的突出部398的底侧。在紧固件380处于锁定状态时(图19B)，突出部396设置在突出部398的下侧上，并且法兰394设置在突出部398的相对侧上。突出部398不是全环而是包括周向间隙以在紧固件380处于解锁状态时允许突出部396在突出部398之间通过。

在安装期间，紧固件380侧向移动到紧固件安装座382上。模块92下降到插接站166上。短保持器臂在帽134的侧向侧上滑动并且保持器180a卡入凹槽236中。保持器180a接合凹槽236将模块92机械地固定到承载框架120。如上所述，气动连接和电连接与机械连接同时形成。紧固件380延伸到紧固件柱210中并且突出部396穿过突出部398之间的间隙。紧固件380可以旋转使得突出部396设置在突出部398下方，从而防止紧固件380被拉出柱210。由此紧固件380可以将模块92锁定到承载框架120。紧固件380可以旋转小于全程转动以将模块92锁定到承载框架120。在一些示例中，紧固件380可以在锁定状态和解锁状态之间旋转四分之一转动。

图20A是从电池组26的顶部看的立体图。图20B是从电池组26的底部看的立体图。图20C是从电池组26的底部看的立体图，其中电池组26的基部44是透明以示出电池组26的电路板400。

电池组26能可移除地安装到气体分析仪14。具体地，电池组26可以安装在气体分析仪14的槽28a内和从其移除。电池外壳盖42附接到电池基部44并且将电池单元48封闭在限定于电池外壳盖42和电池基部44之间的隔室内。电池外壳盖42可以永久地连接到基部44。电池组26被配置为保持为一个单元并且不打算被拆开。电池基部44包括纵向部分402和竖向部分404。连接器46延伸穿过竖向部分404。连接器46被配置为附接到连接器C以从连接器C接收电力以对电池组26内的电池单元再充电。

电池组26通过触点406电连接到气体分析仪14的基板64以向气体分析仪14的各个部件供电。电路板400设置在电池外壳盖42和电池基部44之间的隔室内。电池组26向可以用于可能存在爆炸性气体诸如甲烷的危险位置的气体分析仪14供电。从电池组26提供给基板64的电力受到设置在电池组26的电路板400上的电阻器408的限制，以便于在危险位置使用和更换。电池组26被配置为便于在危险位置更换电池组26，诸如地区1或地区2位置。电阻器408设置在电路板400的与电池单元48相反的一侧上。电阻器408串联设置在电路板406的底侧上。电阻器408设置在电路板408的面向槽28a朝向气体分析仪14的前侧的一侧上。电阻器408可以焊接到电路板400。

图21A是支撑夹410的立体图。图21B是电池组26的横截面视图，示出了保持在支撑夹410内的电池单元48。支撑夹410包括支撑筒412。每个支撑筒412包括完全沿着支撑筒412的长度延伸的伸长开口414。伸长开口414允许支撑筒412弯曲以接收电池单元48，使得筒412将电池单元48紧紧地保持就位。电池单元48设置在支撑夹410的筒412中。支撑夹410的本体在安装到支撑夹410的电池单元48之间提供空隙。这样，支撑夹410既将电池单元48保持就位又保持连接到电路板400的电池单元48之间期望的空隙。连接器416从电池单元48延伸到电路板400以将电池单元48电连接到电路板400。在一些示例中，电池单元48中的各个电池单元连接到电池单元48中的其他单独的电池单元48中的一个，诸如顶部电池单元48通过连接器418连接到底部电池单元48。虽然图21B示出了安装到支撑夹410的三个电池单元48，但是应该理解，每个支撑筒412可以支撑一个电池单元48。

可能的实施例的讨论

以下是对本发明的可能实施例的非排他性描述。

一种手持式气体分析仪，包括：壳体；气体入口和气体出口；壳体内的多个内部舱；多个气体传感器模块，其中多个气体传感器模块的第一子集被配置为安装在多个舱中；以及壳体内的分析仪控制器。传感器模块包括：用于测量相应气体特性的换能器；以及被配置为处理来自换能器的信号信息并输出数据的可编程模块电路。分析仪控制器被配置为接收从多个气体传感器模块输出的数据。

前一段的手持式气体分析仪可以可选地包括，附加地和/或替代性地，以下特征、配置和/或附加部件中的任一者或多者：

多个气体传感器模块中的每个气体传感器模块的可编程电路被配置为应用不同的校准系数，其中校准系数是基于来自换能器的所测量的输出而在工厂设置的。

公共气动回路延伸通过多个气体传感器模块中的每个气体传感器模块。

分析仪控制器被配置为将第一唯一标识符与从多个气体传感器模块中的第一模块输出的数据相关联，并且其中分析仪控制器还被配置为将保存与从第一模块输出的数据相关联的唯一标识符，以产生第一相关联的传感器数据。

第一唯一标识符被存储在第一模块的可编程模块电路中。

分析仪控制器包括传输电路，其被配置为将第一相关联的传感器数据传输到远程计算装置。

分析仪控制器还被配置为将现场数据与第一相关联的传感器数据相关联，从而产生特定于样本的数据。

用户接口被配置为向分析仪控制器发送信息以及从分析仪控制器接收信息。

分析仪控制器被配置为通过用户接口接收与多个气体传感器模块中的第一模块相关联的唯一模块标识符。

分析仪控制器还被配置为确定与多个气体传感器模块中的第一模块相关联的第一唯一模块标识符是否存储在第一模块的可编程模块电路上。

分析仪控制器还被配置为向用户接口提供提示，该提示请求第一唯一模块标识符。

用户接口被集成到壳体中。

多个气体传感器模块的第二子集，其至少部分地设置在壳体的外部

多个气体传感器模块的第二子集中的第一传感器模块设置在壳体的外部，并且通过有线通信链路和无线通信链路中的一者连接到分析仪控制器。

第一传感器模块是温度传感器。

多个气体感测模块的第一子集中的第一模块包括：模块壳体；气动腔室；第一气动端口，其流体地连接到气动腔室；第二气动端口，其流体地连接到气动腔室；邻近气动腔室设置的第一换能器；以及从气体感测模块突出的电连接器。气体感测模块被配置为通过将第一模块插入到多个内部舱中的第一舱中来形成通过第一气动端口和第二气动端口的气动连接、机械连接以及通过电连接器的电连接。

电连接形成在手持式气体分析仪的基板与电连接器之间

多个内部舱形成在设置在壳体中的模块承载框架中。

机械连接可在将模块壳体锁定在第一舱内的锁定状态和允许从第一舱移除模块壳体的解锁状态之间致动。

气体分析仪被配置为接收气体并产生关于气体的数据并且包括：壳体；可连接到壳体的第一传感器模块，第一传感器模块被配置为产生关于气体的参数数据；分析仪控制器，其被配置为接收第一传感器模块的第一唯一模块标识符；以及将第一唯一模块标识与由第一传感器模块产生的参数数据相关联，从而产生第一相关联的参数数据。

前一段的气体分析仪可以可选地包括，附加地和/或替代性地，以下特征、配置和/或附加部件中的任一者或多者：

分析仪控制器还被配置为记录第一相关联的参数数据。

第一唯一模块标识符存储在第一传感器模块的存储器中。

第一传感器模块至少部分地安装在气体分析仪的壳体内。

第一传感器模块设置在壳体内并被壳体封围。

用户接口，其被配置为向分析仪控制器发送信息以及从分析仪控制器接收信息。

分析仪控制器还被配置为通过用户接口接收第一唯一模块标识符。

分析仪控制器还被配置为确定第一唯一模块标识符是否存储在第一传感器模块上。

分析仪控制器还被配置为向用户接口提供提示，该提示请求第一唯一模块标识符。

用户接口被集成到壳体中。

传感器模块设置在壳体的外部，并且通过有线通信链路和无线通信链路中的一者连接到分析仪控制器。

第一传感器模块是温度传感器。

分析仪控制器还被配置为将现场数据与第一相关联的参数数据相关联，从而产生特定于样本的参数数据。

现场数据包括时间数据。

第二传感器模块，其被配置为产生关于气体的参数数据，其中第二传感器模块具有第二唯一模块标识符。分析仪控制器还被配置为：接收第二传感器模块的第二唯一模块标识符；以及将第二唯一模块标识与由第二传感器模块产生的参数数据相关联，从而产生第二相关联的参数数据。

分析仪控制器包括传输电路，其被配置为将第一模块特定的参数数据传输到远程计算装置。

一种方法包括：通过气体分析仪的分析仪控制器检测气体分析仪的第一传感器模块，第一传感器模块被配置为产生关于由气体分析仪接收的气体的第一参数数据；通过分析仪控制器接收第一传感器模块的第一唯一模块标识符；以及通过控制电路将第一唯一模块标识符与由第一传感器模块产生的第一参数数据相关联，从而产生第一相关联的参数数据。

前一段的方法可以可选地、附加地和/或替代性地包括以下特征、配置和/或附加部件中的任一者或多者：

从第一传感器模块的存储器中调用第一唯一模块标识符；以及向控制电路提供第一唯一模块标识符。

由分析仪控制器产生提示，并将提示发送到气体分析仪的用户接口，其中提示要求将第一唯一模块标识符输入气体分析仪。

将第一相关联的参数数据从气体分析仪传输到远程计算装置。

一种用于气体分析仪、被配置为接收气体并产生关于气体的数据的模块组件包括：多个插接站，其中每个插接站包括气动入口和气动出口；设置在多个插接站内的多个气体感测模块；其中，多个气体感测模块中的第一气体感测模块可安装到多个插接站，并且多个气体感测模块中的第二气体感测模块可安装到多个插接站。

前一段的模块组件可以可选地包括，附加地和/或替代性地，以下特征、配置和/或附加部件中的任一者或多者：

第一气体感测模块不同于第二气体感测模块。

第一气体感测模块可移除地安装到多个插接站中的任一个插接站。

第一气体感测模块包括具有第一长度的第一基部，并且多个插接站中的第一插接站包括第一模块接收孔口，该第一模块接收孔口的尺寸设置成接收第一基部。

第二气体感测模块包括具有第二长度的第二基部，并且其中第一模块接收孔口的尺寸设置成接收第二基部。

多个气体感测模块中的第三气体感测模块，第三气体感测模块具有第三基部，该第三基部具有第三长度，第三长度大于第一长度和第二长度中的任一个。第一模块接收孔口的尺寸设置成接收第三基部。

多个插接站中的第二插接站包括第二模块接收孔口，并且第二模块接收孔口具有等于和大于第一长度和第二长度中的一个的孔口长度。

气动流动路径连续延伸通过多个插接站。

第一气体感测模块为电化学传感器。

第一气体感测模块为红外气体传感器。

第一气体感测模块包括被配置为安装在多个插接站中的第一插接站内的第一基部，并且还包括被配置为安装在多个插接站中的第二插接站内的第二基部。

第一插接站邻近第二插接站。

多个插接站中的至少一个设置在第一插接站和第二插接站之间。

多个插接站中的第一插接站包括邻近模块接收孔口设置的气体互连件孔口，并且其中气动入口和气动出口从气体互连件孔口突出。

气体互连件设置在气体互连件孔口中，气动入口包括从气体互连件延伸的第一柱，气动出口包括从气体互连件延伸的第二柱。

第一柱被接收在第一气体传感器的壳体中形成的第一端口中以向第一气体传感器提供气体，并且其中第二柱被接收在第一气体传感器的壳体中形成的第二端口中以从第一气体传感器接收气体。

模块承载框架设置在气体分析仪内，模块承载框架限定多个插接站。

气动路径形成在多个插接站中的相邻插接站之间以向多个插接站提供连续气流。

一种用于气体分析仪的气体感测模块包括：模块壳体；气动腔室；感测部件，其邻近气动腔室设置并被配置为产生关于气动腔室内的气体的信息；以及从所述气体感测模块突出的电连接器。气体感测模块被配置为通过安装气体感测模块形成与气动腔室的气动连接、与模块壳体的机械连接以及通过电连接器的电连接。

前一段的气体感测模块可以可选地包括，附加地和/或替代性地，以下特征、配置和/或附加部件中的任一者或多者：

电连接器是弹簧插脚。

电连接形成在气体分析仪的基板与电连接器之间。

气体感测模块安装在舱内。

气动连接、机械连接和电连接是同时形成的。

气体感测模块可通过单次运动插入，使得气动连接、机械连接和电连接通过单次运动形成。

气体感测模块被配置为安装到设置在气体分析仪中的模块承载框架。

至少一个臂从模块承载框架延伸并接合壳体以形成机械连接。

至少一个臂接合形成在壳体上的肩部。

至少一个臂接合形成在壳体上的凹槽。

至少一个臂包括具有第一长度的第一臂和具有比第一长度短的第二长度的第二臂。

紧固件被配置为将气体感测模块锁定到模块承载框架。

紧固件被配置为在锁定状态和解锁状态之间旋转小于完整旋转。

模块承载框架包括至少三个舱的阵列，并且其中气体感测模块被配置为安装在至少三个舱中的至少一个内。

电连接包括数据连接。

可编程模块电路，其被配置为通过数据连接传输和接收数据。

电连接包括电力连接以向气体感测模块提供电力。

气动连接由延伸到接收器中的叉状部形成，在安装气体感测模块时叉状部延伸到接收器中。

第一气动端口延伸到壳体中并且流体地连接到气动腔室，其中第一气动端口被配置为接收叉状部。

一种手持式气体分析仪，包括分析仪壳体、设置在分析仪壳体内的模块承载框架以及可安装到模块承载框架的多个气体感测模块。多个气体感测模块中的第一个气体感测模块是气体感测模块。

模块承载框架是由塑料形成并且限定被配置为接收多个气体感测模块的多个舱的单个部件。

气动路径在多个舱之间延伸。

气动路径至少部分地由模块承载框架限定。

气动路径至少部分地由在多个舱中的各个舱之间延伸的柔性管道限定。

电连接至少部分地通过模块承载框架形成。

一种将气体感测模块安装在气体分析仪内的方法包括将气体感测模块的壳体插入设置在气体分析仪内的插接站中。将壳体插入插接站中在气体感测模块和气体分析仪之间建立电连接、气动连接和机械连接。

前一段的方法可以可选地包括，附加地和/或替代性地，以下特征、配置和/或附加部件中的任一者或多者：

电连接是通过气体感测模块的电触点接触气体分析仪的基板建立的。

建立电连接包括在气体感测模块和气体分析仪的电源之间建立电力连接。

建立电连接还包括在气体感测模块和气体分析仪的控制器之进行数据通信连接。

数据通信连接在布置在气体感测模块的壳体中的可编程模块电路与气体分析仪的控制器之间。

建立气动连接包括将连接柱插入气动端口中。

将气体感测模块的壳体插入插接站中包括将壳体降低到插接站中，使得连接柱延伸到形成在壳体中的气动端口中。

建立机械连接包括将壳体降低到插接站中，使得与插接站相关联的连接器接合壳体的一部分，从而将壳体机械地固定在插接站中。

使形成连接器的至少一部分的第一对臂的第一连接部分与壳体接合，壳体推动第一对臂分开以加宽第一对臂之间的第一间隙；降低壳体，使得第一连接部分在壳体的侧上方滑动；以及将壳体的第一接收部分与第一连接部分接合。

使形成连接器的至少一部分的第二对臂的第二连接部分与壳体接合，壳体推动第二对臂分开以加宽第二对臂之间的第二间隙；降低壳体，使得第二连接部分在壳体的侧上方滑动；以及将壳体的第二接收部分与第二连接部分接合。

通过在解锁状态和锁定状态之间旋转紧固件来将壳体锁定在插接站中。

一种用于气体分析仪的气体感测模块包括：设置在气体感测模块的壳体内的传感器，该传感器被配置为产生关于气体感测模块的气动流动路径内的气体的信号；以及设置在气体感测模块的壳体内的可编程模块电路，其中可编程模块电路存储用于气体感测模块的配置数据。

前一段的气体感测模块可以可选地包括，附加地和/或替代性地，以下特征、配置和/或附加部件中的任一者或多者：

可编程模块电路设置在位于壳体的基部和传感器之间的电路板上。

可编程模块电路被配置为：接收来自传感器的信号；以及基于从传感器接收到的信号产生关于气体的数据。

可编程模块电路还被配置为将关于气体的数据传送到气体分析仪的分析仪控制器。

可编程模块电路还被配置为：从气体分析仪的压力传感器接收压力数据；以及至少部分地基于来自压力传感器的压力数据产生关于气体的数据。

可编程模块电路被配置为从气体分析仪的分析仪控制器接收数据以及将数据传输到气体分析仪的分析仪控制器。

可编程模块电路被配置为存储关于传感器的特征数据。

突出到壳体外的弹簧插脚，弹簧插脚与气体分析仪的基板电连接，以为微控制器提供电力，并在基板与微控制器之间传输数据。

气体感测模块被配置为安装到设置在气体分析仪内的插接站。

气体感测模块被配置为安装到气体分析仪内的多个插接站中的任一个。

可编程模块电路被配置为：从气体分析仪的处理器接收唯一标识符；以及利用唯一标识符识别由气体感测模块产生的数据。

一种用于气体分析仪的气体感测模块包括：模块本体，其包括气动入口端口和气动出口端口；气动腔室，其流体地连接到气动入口端口和气动出口端口；传感器，其安装到模块本体、邻近气动腔室，该传感器被配置为产生关于气动腔室内的气体的信号；以及可编程模块电路，其可操作地连接到传感器以接收信号并被配置为基于信号产生关于气体的数据。

前一段的气体感测模块可以可选地包括，附加地和/或替代性地，以下特征、配置和/或附加部件中的任一者或多者：

轴环，其支撑传感器并连接到模块本体，使得传感器通过轴环安装到模块本体。

轴环通过接口螺纹连接连接到模块本体。

传感器的至少一部分延伸穿过轴环，使得该部分的延伸穿过轴环的端部邻近气动腔室设置。

密封件设置在传感器和模块本体之间以密封气动腔室。

轴环通过接口螺纹连接连接到模块本体。

由模块本体支撑的释放组件，释放组件被配置为使气体感测模块与气体分析仪机械地脱离接合。

释放组件包括释放机构和设置在释放机构与模块本体之间的释放弹簧。

释放组件包括被配置为在锁定状态和解锁状态之间旋转小于全程转动的紧固件。

传感器是化学池。

传感器包括：设置在气动腔室的第一端部的红外(IR)发射器；以及设置在气动腔室的第二端部的IR检测器。

一种用于气体分析仪的气体感测模块包括：第一模块本体，其包括气动入口端口；第二模块本体，其包括气动出口端口；气动腔室，其在第一模块本体和第二模块本体之间延伸并流体地连接到气动入口端口和气动出口端口；传感器，其被配置为产生关于气动腔室内的气体的信号；以及第一微控制器。传感器包括：设置在气动腔室的第一端部的红外(IR)发射器；以及设置在气动腔室的第二端部的IR检测器，IR检测器被配置为产生信号。微控制器可操作地连接到IR检测器以接收信号并且被配置为基于信号产生关于气体的数据。

前一段的气体感测模块可以可选地包括，附加地和/或替代性地，以下特征、配置和/或附加部件中的任一者或多者：

连接第一模块本体的第一壳体；连接到第一壳体和第一模块本体以限定第一腔室的第一帽；连接到第二模块本体的第二壳体；以及连接到第二壳体和第二模块本体以限定第一微控制器设置在其中的第二腔室的第二帽。

气动腔室形成在于第一模块和第二模块之间延伸的气体管中。

一种被配置为接收气体并产生关于气体的数据的气体分析仪包括：壳体，其具有前侧、后侧、第一侧向侧和第二侧向侧以及第一纵向侧和第二纵向侧；气体入口，其被配置为向壳体中的气动路径提供气体；气体出口，其被配置为从气动路径中排出气体；设置在壳体内的第一模块承载框架，第一模块承载框架限定第一多个插接站；第一模块，其设置在壳体中并安装到第一多个插接站中的第一插接站；并且气动路径连续地延伸通过第一多个插接站。

前一段的气体分析仪可以可选地包括，附加地和/或替代性地，以下特征、配置和/或附加部件中的任一者或多者：

第一模块是被配置为产生关于气体参数的数据的气体感测模块。

该参数包括气体浓度和气体压力中的至少一种。

设置在各个第一模块承载框架下方的基板，其中第一多个模块和第二多个模块中的每个模块电连接到基板。

第一模块可安装在第一多个插接站中的任一个插接站内。

第一模块包括板载可编程模块电路。

一种被配置为接收气体并产生关于气体的数据的气体分析仪包括：壳体，其具有前侧、后侧、第一侧向侧和第二侧向侧以及第一纵向侧和第二纵向侧；第一气体入口，其被配置为向壳体中的气动路径提供气体；第一气体出口，其被配置为从气动路径中排出气体；至少一个模块插接站，其设置在壳体中且气动地连接到气动路径；电池接收槽，其形成在壳体的后侧上；以及电池组，其可移除地设置在电池接收槽中，电池组被配置为向至少一个模块插接站提供电力。

前一段的气体分析仪可以可选地包括，附加地和/或替代性地，以下特征、配置和/或附加部件中的任一者或多者：

设置在壳体中的泵，该泵被配置为通过气体入口抽吸气体并泵送气体通过气动路径；电池组为泵提供电力。

电池槽在第一纵向侧和第二纵向侧之间伸长。

电池槽包括穿过第二纵向侧的开口端。

第二纵向侧是气体分析仪的底侧。

第一气体入口和第一气体出口设置在第一纵向侧上。

均安装在第一纵向侧上的第二气体入口和第二气体出口，其中第二气体入口和第二气体出口气动地连接到安装在壳体内的压力传感器

电池组被配置为通过经由开口端滑入电池槽中而安装在电池槽内。

电池组被配置为可滑动地安装在电池槽内。

电池组被配置为竖向地安装在电池槽内。

电池槽侧向地设置在气动路径的第一部分和气动路径的第二部分之间。

至少一个模块插接站包括第一多个插接站和第二多个插接站，并且其中电池槽设置在第一多个插接站和第二多个插接站之间。

气动路径气动地连接到第一多个插接站和第二多个插接站。

至少一个气体感测模块安装在至少一个插接站中的第一插接站处。

电池组是可充电的。

电池组包括电连接到多个电池单元的电路板。

至少一个电阻器设置在电路板上。

至少一个电阻器包括多个串联设置的电阻器。

多个电池单元设置在电路板的第一侧上，并且多个电阻器设置在电路板的与第一侧相对的第二侧上。

电路板的第二侧朝向壳体的前侧定向，使得多个电阻器设置在电路板和前侧之间。

具有设置在前侧的触摸屏显示器的用户接口，被配置为向触摸屏显示器供电的电池组。

电池槽在第一纵向侧和第二纵向侧之间伸长并且设置在气体分析仪的纵向中心线上。

电连接到气体分析仪的分析仪控制器的电池配件传感器，电池配件传感器被配置为基于电池配件传感器的致动启动气体分析仪的断电。

一种被配置为接收气体并产生关于气体的数据的气体分析仪包括：壳体，其具有前侧、后侧、第一侧向侧和第二侧向侧以及第一纵向侧和第二纵向侧；位于壳体内的一对传感器模块阵列；以及直接位于一对传感器模块阵列之间的可移除电池。

前一段的气体分析仪可以可选地包括，附加地和/或替代性地，以下特征、配置和/或附加部件中的任一者或多者：

每个模块阵列平行于轴线定向，电池平行于轴线伸长。

气动路径延伸穿过每个传感器模块阵列。

虽然已经参考示例性实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行各种改变并且可以用等同物替代其元素。此外，在不脱离本发明的基本范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应本发明的教导。因此，本发明不限于所公开的特定实施例，而是本发明将包括落入所附权利要求范围内的所有实施例。

Claims (60)

1.一种手持式气体分析仪，包括：

壳体；

气体入口和气体出口；

所述壳体内的多个内部舱；

多个气体传感器模块，其中，所述多个气体传感器模块的第一子集被配置为安装在多个舱中，每个传感器模块包括：

用于测量相应气体特性的换能器；以及

可编程模块电路，其被配置为处理来自所述换能器的信号信息并输出数据；以及

所述壳体内的分析仪控制器，所述分析仪控制器被配置为接收从所述多个气体传感器模块输出的数据。

2.根据权利要求1所述的手持式气体分析仪，其中，所述多个气体传感器模块中的每个气体传感器模块的可编程电路被配置为应用不同的校准系数，其中，所述校准系数是基于来自所述换能器的所测量的输出而在工厂设置的。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的手持式气体分析仪，其中，公共气动回路延伸通过所述多个气体传感器模块中的每个气体传感器模块。

4.根据权利要求1所述的手持式气体分析仪，其中，所述分析仪控制器被配置为将第一唯一标识符与从所述多个气体传感器模块中的第一模块输出的数据相关联，并且其中，所述分析仪控制器还被配置为保存与从所述第一模块输出的数据相关联的所述唯一标识符，以产生第一相关联的传感器数据。

5.根据权利要求4所述的手持式气体分析仪，其中，所述第一唯一标识符被存储在所述第一模块的可编程模块电路中。

6.根据权利要求5所述的手持式气体分析仪，其中，所述分析仪控制器包括传输电路，所述传输电路被配置为将所述第一相关联的传感器数据传输到远程计算装置。

7.根据权利要求4所述的手持式气体分析仪，其中，所述分析仪控制器还被配置为将现场数据与所述第一相关联的传感器数据相关联，从而产生特定于样本的数据。

8.根据权利要求1所述的手持式气体分析仪，还包括：

用户接口，其被配置为向所述分析仪控制器发送信息以及从所述分析仪控制器接收信息。

9.根据权利要求8所述的手持式气体分析仪，其中，所述分析仪控制器被配置为通过所述用户接口接收与所述多个气体传感器模块中的第一模块相关联的唯一模块标识符。

10.根据权利要求8所述的手持式气体分析仪，其中，所述分析仪控制器还被配置为确定与所述多个气体传感器模块中的第一模块相关联的第一唯一模块标识符是否存储在所述第一模块的可编程模块电路上。

11.根据权利要求10所述的手持式气体分析仪，其中，所述分析仪控制器还被配置为向所述用户接口提供提示，所述提示请求所述第一唯一模块标识符。

12.根据权利要求8所述的手持式气体分析仪，其中，所述用户接口被集成到所述壳体中。

13.根据权利要求1所述的手持式气体分析仪，还包括：

所述多个气体传感器模块的第二子集，其至少部分地设置在所述壳体的外部。

14.根据权利要求13所述的手持式气体分析仪，其中，所述多个气体传感器模块的第二子集中的第一传感器模块设置在所述壳体的外部，并且通过有线通信链路和无线通信链路中的一者连接到所述分析仪控制器。

15.根据权利要求14所述的手持式气体分析仪，其中，所述第一传感器模块是温度传感器。

16.根据权利要求1所述的手持式气体分析仪，其中，多个气体感测模块的第一子集中的第一模块包括：

模块壳体；

气动腔室；

第一气动端口，其流体地连接到所述气动腔室；

第二气动端口，其流体地连接到所述气动腔室；

第一换能器，其邻近所述气动腔室设置；以及

电连接器，其从所述气体感测模块突出；

其中，所述气体感测模块被配置为通过将所述第一模块插入到所述多个内部舱中的第一舱中来形成通过所述第一气动端口和所述第二气动端口的气动连接、机械连接以及通过电连接器的电连接。

17.根据权利要求16所述的手持式气体分析仪，其中，所述电连接形成在所述手持式气体分析仪的基板与所述电连接器之间。

18.根据权利要求16所述的手持式气体分析仪，其中，所述多个内部舱形成在设置在所述壳体中的模块承载框架中。

19.根据权利要求18所述的手持式气体分析仪，其中，所述机械连接能够在将所述模块壳体锁定在所述第一舱内的锁定状态和允许从所述第一舱移除所述模块壳体的解锁状态之间致动。

20.一种气体分析仪，其被配置为接收气体并产生关于所述气体的数据，所述气体分析仪包括：

壳体；

第一传感器模块，其能够连接到所述壳体，所述第一传感器模块被配置为产生关于气体的参数数据；以及

分析仪控制器，其被配置为：

接收所述第一传感器模块的第一唯一模块标识符；以及

将所述第一唯一模块标识符与由所述第一传感器模块产生的参数数据相关联，从而产生第一相关联的参数数据。

21.根据权利要求20所述的气体分析仪，其中，所述分析仪控制器还被配置为记录所述第一相关联的参数数据。

22.根据权利要求20所述的气体分析仪，其中，所述第一唯一模块标识符存储在所述第一传感器模块的存储器中。

23.根据权利要求20所述的气体分析仪，其中，所述第一传感器模块至少部分地安装在所述气体分析仪的所述壳体内。

24.根据权利要求23所述的气体分析仪，其中，所述第一传感器模块设置在所述壳体内并被所述壳体封围。

25.根据权利要求20所述的气体分析仪，还包括：

用户接口，其被配置为向所述分析仪控制器发送信息以及从所述分析仪控制器接收信息。

26.根据权利要求25所述的气体分析仪，其中，所述分析仪控制器还被配置为通过所述用户接口接收所述第一唯一模块标识符。

27.根据权利要求25所述的气体分析仪，其中，所述分析仪控制器还被配置为确定所述第一唯一模块标识符是否存储在所述第一传感器模块上。

28.根据权利要求27所述的气体分析仪，其中，所述分析仪控制器还被配置为向所述用户接口提供提示，所述提示请求所述第一唯一模块标识符。

29.根据权利要求25所述的气体分析仪，其中，所述用户接口被集成到所述壳体中。

30.根据权利要求20所述的气体分析仪，其中，所述传感器模块设置在所述壳体的外部，并且通过有线通信链路和无线通信链路中的一者连接到所述分析仪控制器。

31.根据权利要求20所述的气体分析仪，其中，所述第一传感器模块是温度传感器。

32.根据权利要求20所述的气体分析仪，其中，所述分析仪控制器还被配置为将现场数据与所述第一相关联的参数数据相关联，从而产生特定于样本的参数数据。

33.根据权利要求32所述的气体分析仪，其中，所述现场数据包括时间数据。

34.根据权利要求20所述的气体分析仪，还包括：

第二传感器模块，其被配置为产生关于所述气体的参数数据，其中，所述第二传感器模块具有第二唯一模块标识符；

其中，所述分析仪控制器还被配置为：

接收所述第二传感器模块的所述第二唯一模块标识符；以及

将所述第二唯一模块标识符与由所述第二传感器模块产生的参数数据相关联，从而产生第二相关联的参数数据。

35.根据权利要求20所述的气体分析仪，其中，所述分析仪控制器包括传输电路，所述传输电路被配置为：

将第一模块特定的参数数据传输到远程计算装置。

36.一种用于气体分析仪的气体感测模块，所述气体感测模块包括：

模块壳体；

气动腔室；

感测部件，其邻近所述气动腔室设置，并且被配置为产生关于所述气动腔室内的气体的信息；以及

电连接器，其从所述气体感测模块突出；

其中，所述气体感测模块被配置为通过安装所述气体感测模块形成与所述气动腔室的气动连接、与所述模块壳体的机械连接以及通过电连接器的电连接。

37.根据权利要求36所述的气体感测模块，其中，所述电连接器是弹簧插脚。

38.根据权利要求36所述的气体感测模块，其中，所述电连接形成在所述气体分析仪的基板和所述电连接器之间。

39.根据权利要求36所述的气体感测模块，其中，所述气体感测模块安装在舱内。

40.根据权利要求36所述的气体感测模块，其中，所述气动连接、所述机械连接和所述电连接是同时形成的。

41.根据权利要求36所述的气体感测模块，其中，所述气体感测模块能够通过单次运动插入，使得所述气动连接、所述机械连接和所述电连接通过所述单次运动形成。

42.根据权利要求36所述的气体感测模块，其中，所述气体感测模块被配置为安装到设置在所述气体分析仪中的模块承载框架。

43.根据权利要求42所述的气体感测模块，其中，至少一个臂从所述模块承载框架延伸并且接合所述壳体以形成所述机械连接。

44.根据权利要求43所述的气体感测模块，其中，所述至少一个臂接合形成在所述壳体上的肩部。

45.根据权利要求43所述的气体感测模块，其中，所述至少一个臂接合形成在所述壳体上的凹槽。

46.根据权利要求43所述的气体感测模块，其中，所述至少一个臂包括具有第一长度的第一臂和具有比所述第一长度短的第二长度的第二臂。

47.根据权利要求42所述的气体感测模块，其中，紧固件被配置为将所述气体感测模块锁定到模块承载框架。

48.根据权利要求47所述的气体感测模块，其中，所述紧固件被配置为在锁定状态和解锁状态之间旋转小于一整圈。

49.根据权利要求42所述的气体感测模块，其中，所述模块承载框架包括至少三个舱的阵列，并且其中，所述气体感测模块被配置为安装在所述至少三个舱中的至少一个舱内。

50.根据权利要求36所述的气体感测模块，其中，所述电连接包括数据连接。

51.根据权利要求50所述的气体感测模块，还包括：

可编程模块电路，其被配置为通过所述数据连接传输和接收数据。

52.根据权利要求36和50中任一项所述的气体感测模块，其中，所述电连接包括电力连接，以向所述气体感测模块提供电力。

53.根据权利要求36所述的气体感测模块，其中，所述气动连接由延伸到接收器中的叉状部形成，其中，所述叉状部在安装所述气体感测模块时延伸到所述接收器中。

54.根据权利要求53所述的气体感测模块，还包括：

第一气动端口，其延伸到所述壳体中并且流体地连接到所述气动腔室，其中，所述第一气动端口被配置为接收所述叉状部。

55.一种手持式气体分析仪，包括：

分析仪壳体；

模块承载框架，其设置在所述分析仪壳体内；以及

多个气体感测模块，其能够安装到所述模块承载框架，其中，所述多个气体感测模块中的第一个气体感测模块是根据权利要求36所述的气体感测模块。

56.根据权利要求55所述的手持式气体分析仪，其中，所述模块承载框架是由塑料形成并且限定多个舱的单个部件，所述多个舱被配置为接收所述多个气体感测模块。

57.根据权利要求55所述的手持式气体分析仪，其中，气动路径在所述多个舱之间延伸。

58.根据权利要求57所述的手持式气体分析仪，其中，所述气动路径至少部分地由所述模块承载框架限定。

59.根据权利要求57所述的手持式气体分析仪，其中，所述气动路径至少部分地由在所述多个舱中的各个舱之间延伸的柔性管道限定。

60.根据权利要求55所述的手持式气体分析仪，其中，所述电连接至少部分地通过所述模块承载框架形成。

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